нахождения центра тяжести для плоской фигуры

Тело можно ПРЕДСТАВИТЬ материальной точкой только в случае ПОСТУПАТЕЛЬНОГО движения.
И даже в этом случае мы имеем право представлять тело как материальную точку, только если размеры и форма тела не влияют на движение.
Скажем, корабли трансатлантической регаты Ливерпуль — Нью-Йорк можно считать материальными точками (их размеры, формы, окраска, фамилии капитанов не повлияют на то, кто придёт первым).
А вот когда корабль проходит узкий шлюз, он НЕ может считаться материальной точкой (по понятным соображениям — вдруг застрянет).
Орбитальная станция на орбите Земли может считаться материальной точкой. Но при расчёте её приземления приходится учитывать форму станции (шарик приземлится. "снежинка" сгорит в атмосфере).
Поднимающийся дирижабль в системе отсчёта, связанной с Землёй может считаться материальной точкой.
Но если нас интересует движение пилота в гондоле (система отсчёта связана с дирижаблем), то дирижабль считать материальной точкой нельзя.

Понятно?

Ek = 11 700 кДж

Ep =  702 кДж

Объяснение:

Дано:

ρ = 7 800 кг - плотность стали

V = 3 дм³ = 3*10⁻³ м³

t = 20 с

Н = 3 км = 3000 м

L = 20 км = 20 000 м

Ek - ?

Ep - ?

1)

Найдем массу снаряда:

m = ρ*V = 7800*3*10⁻³ = 23,4 кг

2)

Потенциальная энергия снаряда:

Ep = m*g*H = 23,4*10*3000 = 702 000 Дж   или   702 кДж

3)

Дальность полета:

L = Vo*cosα*t

отсюда:

Vo*cos α = L/t = 20 000 / 20 = 1000 м/с

4)

В точке максимального подъема скорость направлена параллельно поверхности

v = Vo*cos α = 1000 м/с

Кинетическая энергия:

Ek = m*v²/2 = 23,4*1000²/2 = 11 700 КДж