Die Drehbewegung und der Widerstand der Luft sollen unberücksichtigt bleiben.
Also gilt:
3)
Die Summe aus kinetischer und potentieller Energie der Kugel in \(\frac{1}{2}\cdot 25cm\) Höhe ist gleich der potentionellen Energie der Kugel in 25cm Höhe oder der potentiellen Energie der gespannten Feder, nämlich 0,245Nm.
\(\frac{mv^2}{2}+mgh=E\)
\(\frac{100g\cdot v^2}{2}+100g\cdot\frac{9,805m}{s^2}\cdot 12,5cm=0,245Nm\\ \frac{0,1kg\cdot v^2}{2}+0,1kg\cdot\frac{9,805m}{s^2}\cdot 0,125m=0,245Nm\cdot \frac{kgm}{N\cdot s^2}\\ 0,05kg\cdot v^2=(0,245-0,1225625)\cdot \frac{kgm^2}{s^2}\)
\(v^2=\frac{(0,245-0,1225625)\cdot \frac{kgm^2}{s^2}}{0,05kg}\\ v^2=2,449\cdot \frac{m^2}{s^2}\)
\(v=1,565m/s\)
Die Kugel hat die Geschwindigkeit v = 1,565m/s, wenn sie die Hälfte der höchsten Höhe erreicht hat.
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