سلام این سوال مربوط به انرژی مکانیکی هست هرکس میتونه لطفا جوابش بفرسته

در این مسئله از موضوع انرژی مکانیکی استفاده می‌کنیم. چون گفته شده مقاومت هوا قابل صرف‌نظر است، ابتدا انرژی مکانیکی کل گلوله را در بالای ارتفاع و سپس در لحظه‌ی برخورد با زمین محاسبه می‌کنیم و برابر قرار می‌دهیم. 1. **انرژی پتانسیل اولیه (بالای ارتفاع):** \[ U = mgh = (0.1 \, \text{kg}) \times (10 \, \text{m/s}^2) \times (10 \, \text{m}) = 10 \, \text{J} \] 2. **انرژی جنبشی اولیه (بالای ارتفاع):** \[ K = \frac{1}{2} mv^2 = \frac{1}{2} \times 0.1 \times (3^2) = 0.45 \, \text{J} \] 3. **انرژی مکانیکی کل اولیه (بالاترین نقطه):** \[ E_i = U + K = 10 + 0.45 = 10.45 \, \text{J} \] در لحظه‌ی برخورد با سطح زمین، انرژی پتانسیل صفر است و کل انرژی مکانیکی به انرژی جنبشی تبدیل می‌شود: 4. **انرژی جنبشی در لحظه‌ی برخورد:** \[ E_f = \frac{1}{2} mv_f^2 = E_i = 10.45 \, \text{J} \] 5. **سرعت نهایی در لحظه‌ی برخورد:** \[ \frac{1}{2} \times 0.1 \times v_f^2 = 10.45 \] \[ v_f^2 = \frac{10.45}{0.05} = 209 \] \[ v_f = \sqrt{209} \approx 14.46 \, \text{m/s} \] از گزینه‌ها، نزدیک‌ترین انرژی جنبشی لحظه‌ی برخورد با زمین برابر 10.2 ژول است. پاسخ: گزینه 3 (10/2 ژول)