Составьте программу вычисления потенциальной энергии тела на языке Паскаль

Потенциальная энергия тела в гравитационном поле рассчитывается по формуле:

[ E_p = m \cdot g \cdot h ]

где:

• ( E_p ) — потенциальная энергия,
• ( m ) — масса тела (в килограммах),
• ( g ) — ускорение свободного падения (обычно принимается равным 9.81 м/с² на поверхности Земли),
• ( h ) — высота над уровнем отсчета (в метрах).

На языке Паскаль программа для вычисления потенциальной энергии может выглядеть следующим образом:

program PotentialEnergyCalculator;

uses crt;

var
  mass: real;       // Переменная для массы тела
  height: real;     // Переменная для высоты
  gravity: real;    // Переменная для ускорения свободного падения
  potentialEnergy: real; // Переменная для потенциальной энергии

begin
  clrscr; // Очистка экрана
  
  // Инициализация ускорения свободного падения
  gravity := 9.81;
  
  // Ввод массы тела
  writeln('Введите массу тела (в килограммах): ');
  readln(mass);
  
  // Ввод высоты
  writeln('Введите высоту (в метрах): ');
  readln(height);
  
  // Вычисление потенциальной энергии
  potentialEnergy := mass * gravity * height;
  
  // Вывод результата
  writeln('Потенциальная энергия тела составляет: ', potentialEnergy:0:2, ' Джоулей');
  
  readln; // Ожидание нажатия клавиши
end.

Объяснение программы:

1. Объявление переменных:

   • mass, height, gravity и potentialEnergy объявлены как переменные типа real, чтобы хранить вещественные числа.

2. Инициализация ускорения свободного падения:

   • Установлено значение gravity равным 9.81 м/с².

3. Ввод данных:

   • Программа запрашивает у пользователя ввод массы тела и высоты. Ввод осуществляется с помощью readln.

4. Вычисление потенциальной энергии:

   • Формула для вычисления потенциальной энергии применяется, и результат сохраняется в переменной potentialEnergy.

5. Вывод результата:

   • Результат выводится на экран с форматированием до двух знаков после запятой.

6. Завершение программы:

   • Программа ожидает нажатия клавиши перед завершением, чтобы пользователь мог увидеть результат.

Эта программа является простым примером и может быть расширена для обработки ошибок ввода, например, проверки на отрицательные значения массы или высоты.

Потенциальная энергия тела вычисляется по формуле:

[ E_p = m \cdot g \cdot h ]

где:

• (E_p) — потенциальная энергия (в Джоулях),
• (m) — масса тела (в килограммах),
• (g) — ускорение свободного падения (обычно (9.8 \, м/с^2)),
• (h) — высота, на которой находится тело (в метрах).

На языке программирования Pascal программа для вычисления потенциальной энергии может выглядеть следующим образом:

program PotentialEnergy;

var
  m, g, h, Ep: real; // m - масса, g - ускорение, h - высота, Ep - потенциальная энергия

begin
  // Ввод данных
  writeln('Введите массу тела (в кг): ');
  readln(m);
  writeln('Введите высоту (в метрах): ');
  readln(h);
  
  // Определяем значение ускорения свободного падения
  g := 9.8;

  // Вычисление потенциальной энергии
  Ep := m * g * h;

  // Вывод результата
  writeln('Потенциальная энергия тела составляет: ', Ep:0:2, ' Джоулей');
end.

Объяснение программы:

1. Объявление переменных:

   • Переменные m, g, h, Ep имеют тип real, что позволяет работать с вещественными числами (например, дробными значениями массы, высоты и т.д.).

2. Ввод данных:

   • writeln используется для вывода текста с просьбой ввести значения массы и высоты.
   • readln считывает введённые значения и сохраняет их в переменные m и h.

3. Задание ускорения свободного падения:

   • Переменной g присваивается значение (9.8 \, м/с^2), что является стандартным значением ускорения свободного падения на Земле.

4. Вычисление потенциальной энергии:

   • Формула (E_p = m \cdot g \cdot h) реализована в строке Ep := m * g * h.

5. Вывод результата:

   • Значение потенциальной энергии выводится с помощью writeln. Формат :0:2 указывает на вывод числа с двумя знаками после запятой.

Пример работы программы:

Если ввести:

• массу тела (m = 5\,\text{кг}),
• высоту (h = 10\,\text{м}),

то программа вычислит: [ E_p = 5 \cdot 9.8 \cdot 10 = 490 \, \text{Дж}. ]

На экране отобразится:

Потенциальная энергия тела составляет: 490.00 Джоулей

Улучшения:

• Можно добавить проверку на корректность ввода данных (например, чтобы масса и высота были положительными числами).
• Можно использовать возможность выбора значения ускорения свободного падения (например, для расчётов на других планетах).

Вот пример программы на языке Паскаль для вычисления потенциальной энергии тела:

program PotentialEnergy;

var
  mass, height, potentialEnergy: real;
  gravity: real;

begin
  gravity := 9.81; // Ускорение свободного падения в м/с²

  writeln('Введите массу тела (в кг):');
  readln(mass);
  
  writeln('Введите высоту (в м):');
  readln(height);

  potentialEnergy := mass * gravity * height;

  writeln('Потенциальная энергия тела составляет: ', potentialEnergy:0:2, ' Дж');
end.

В этой программе пользователь вводит массу тела и высоту, после чего вычисляется потенциальная энергия с использованием формулы ( E = m \cdot g \cdot h ), где ( E ) — потенциальная энергия, ( m ) — масса, ( g ) — ускорение свободного падения, ( h ) — высота.