III. Rezolvați următoarea problemǎ:
(15 puncte)
Un corp având masa m = 0,50 kg se află inițial pe sol, în repaus. Asupra corpului acţionează o forţă
constantă F = 250 N, orientată vertical în sus, până când corpul ajunge la înălțimea h = 40 cm. Ulterior,
corpul se mişcă liber, urcând până la înălțimea maximă şi apoi revenind pe sol. Pe toată durata mişcării,
interacţiunea cu aerul se consideră neglijabilă. Energia potențială gravitațională se consideră nulă la nivelul
solului. Toate înălțimile se măsoară faţă de sol. Determinați:
a. lucrul mecanic efectuat de greutatea corpului din momentul în care acesta se află pe sol și până când
ajunge la înălțimea h = 40 cm;
b. energia cinetică a corpului în momentul în care acesta ajunge la înălțimea h = 40 cm;
c. înălţimea la care, în timpul căderii, energia cinetică a corpului este egală cu o treime din energia sa
potențială gravitaţională din acel moment;
d. valoarea vitezei corpului în momentul în care acesta, în cădere, atinge solul.