Два шара разными массами подняты на разные высоты (см. рисунок) относительно поверхности стола. Потенциальная энергия тела 1 равна 300 Дж. Определите потенциальную энергию тела 2. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола. Ответ: _____ Дж.

Решение: Распишем по формуле потенциальные энергии обоих шаров: \(E_1=mg\cdot 2h=2mgh=400~Дж \\ E_2=mg\cdot 2h=2mgh\) А значит, потенциальные энергии шаров равны: \(E_1=E_2=400~Дж\)

Два шара разными массами подняты на разные высоты (см. рисунок) относительно поверхности стола. Потенциальная энергия тела 1 равна 400 Дж. Определите потенциальную энергию тела 2. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола. Ответ: ___________ Дж.

Распишем по формуле потенциальные энергии обоих шаров: \(E_1=2mg\cdot 2h=2mg2h=400~Дж \\ E_2=mg\cdot\) Потенциальная энергия первого шара в 4 раза больше чем у второго, значит у второго 100 Дж

Камень массой 1 кг, брошенный вертикально вверх, достиг максимальной высоты — 20 м. Чему равна кинетическая энергия камня в момент броска? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ответ: __________ Дж

В момент броска камень обладает только кинетической энергией, на максимальной высоте вся кинетическая энергия переходит в потенциальную. Выполняется закон сохранения энергии: \(E_{нач}=E_{кон}\) \(E_{кин}=E_{пот}\) \(E_{кин}=mgh\) \(E_{кин}=1\cdot 10\cdot 20\) \(E_{кин}=200 Дж\)

Камень массой 2 кг брошен вертикально вверх с поверхности Земли. В момент броска его кинетическая энергия была равна 400 Дж. Какую потенциальную энергию относительно поверхности Земли будет иметь камень в верхней точке траектории полёта? Сопротивлением воздуха пренебречь. Ответ: __________ Дж

Выполняется закон сохранения энергии. Полная энергия в начале равна только кинетической в момент броска, затем на максимальной высоте кинеческая энергия полностью переходит в потенциальную. Полная энергия в любой момент времени не изменяется и равна 400 Дж

Мячик падает из состояния покоя с некоторой высоты. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Во сколько раз увеличится скорость мячика в момент удара о землю, если высоту, с которой падает этот мячик, увеличить в 4 раза? Ответ: в ___________________________ раз(-а).

Решение: Сопротивление воздуха пренебрежимо мало, поэтому для мячика выполняется закон сохранения механической энергии, и вся изначально имеющаяся потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию: \(E_к=Е_п\) Распишем потенциальную и кинетическую энергию мячика по формуле: \(\frac{mv^2}{2}=mgh\) Откуда \(v^2=2gh \\ \uparrow^2 v=\sqrt{2gh\uparrow^4}\) Видим, что при увеличении высоты падения мячика в 4 раза его скорость перед ударом увеличится в 2 раза