Альпинист совершает восхождение к вершине горы и за промежуток времени t=2 ч поднимается на высоту h=400 м. Какой будет потенциальная энергия альпиниста относительно подножия горы после трехчасового восхождения с той же скоростью? Масса альпиниста m=60 кг.

Поскольку потенциальная энергия зависит от высоты, на которой находится тело, относительно высоты отсчета, ну и конечно же от массы, то необходимо найти высоту, на которую поднимется альпинист за 3 часа. Скорость подъема = h/t. Потенциальная энергия относительно подножия горы = mgH / Здесь Н - высота на которую поднимется альпинист за 3 часа. Н = 3h/t. Тогда потенциальная энергия = 3mgh/t =.3*60*10/2 = 900 Джоулей.

Хочу еще сделать небольшое пояснение. В конечной формуле присутствует время. Причем оно имеется и в числителе (3) и в знаменателе (2). Поэтому время сокращается. По этой причине неважно в каких единицах выражается время в секундах или в часах. Но это касается этой конкретной задачи. Если в какой-нибудь задаче время не сокращается, то вычисления следует производить обязательно выразив время в секундах. Если в этой задаче время выразить в секундах, то ответ получится точно таким же. Проверим 10800*60*10/7200 = 900.