Потенциальная и кинетическая энергия
Стр. 135
Вопросы после параграфа
Потенциальной энергией называют величину, изменение которой равно работе консервативных сил с обратным знаком.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналЗначение потенциальной энергии тела, поднятого над землей, зависит от нулевого уровня, состояния, в котором потенциальная энергия тела будет равна нулю.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналПотенциальную энергию сжатой пружины можно рассчитать по формуле:
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналEп = \(\frac{kx^{2}}{2}\), где х – величина деформации (растяжения или сжатия), k – жесткость пружины.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналПотенциальную энергию называют энергией взаимодействия, потому что это величина, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналКинетической энергией тела называют величину Eк = \(\frac{m\nu^{2}}{2}\), изменение которой равно работе силы F.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналТеорема об изменении кинетической энергии: суммарная работа всех сил, действующих на тела системы, равна изменению кинетической энергии этой системы: A = Ек2 – Ек1.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналОбсуди с товарищем
Так как скорость – величина относительная, и ее значение зависит от выбора системы отсчета, то и кинетическая энергия материальной точки зависит от выбора системы отсчета: Eк = \(\frac{m\nu^{2}}{2}\).
Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналУпражнение 26
|
Дано: m1 = 300 г m2 = 1 кг h1 = h2 = h g = 10 м/с2 |
СИ 0,3 кг |
Решение: Eп1 = m1gh Eп1 = 0,3 × 10 ×h = 3h Eп2 = m2gh Eп2 = 1× 10 ×h = 10h Eп2 > Eп1 Ответ: гантеля обладает большей потенциальной энергией: Eп2 > Eп1. Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал |
|---|---|---|
| Eп1, Eп2 – ? |
Предположим, что скорости грузового и легкового автомобилей одинаковы ν1 = ν2 = ν. Кинетическая энергия находится по формуле Eк = \(\frac{m\nu^{2}}{2}\). Так как скорости одинаковы, то кинетическая энергия будет зависеть только от массы тела, так как масса прямо пропорциональна кинетической энергии, то тело с большей массой обладает большей кинетической энергией. Значит, кинетическая энергия грузового автомобиля больше.
Добавить текст Озвучить Вернуть оригинал|
Дано: x = 2 см k = 120 Н/м |
СИ 0,02 м |
Решение: Eп = \(\frac{kx^{2}}{2}\) Eп = \(\frac{120\ \times \ {0,02}^{2}}{2}\) = 0,024 (Дж) Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналОтвет: Eп = 0,024 Дж. |
|---|---|---|
| Eп – ? |
|
Дано: m = 700 г h = 2 м g = 10 м/с2 |
СИ 0,7 кг |
Решение: ΔE = mgh ΔE = 0,7 × 10 × 2 = 14 (Дж) Ответ: ΔE = 14 Дж. |
|---|---|---|
| ΔE – ? |
|
Дано: m = 1000 кг ν = 20 м/с g = 10 м/с2 |
Решение: Eп = Eк mgh = \(\frac{m\nu^{2}}{2}\) h = \(\frac{m\nu^{2}}{2\text{mg}}\) = \(\frac{\nu^{2}}{2g}\) Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналh = \(\frac{20^{2}}{2\ \times 10}\) = 20 (м) Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналОтвет: h = 20 м. |
|---|---|
| h – ? |
|
Дано: m = 3 г ν1 = 400 м/с ν2 = 100 м/с |
СИ 0,003 кг |
Решение: А = \(\frac{m\nu_{2}^{2}}{2} - \frac{m\nu_{1}^{2}}{2}\) = \(\frac{m(\nu_{2}^{2} - \nu_{1}^{2})}{2}\) Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналА = \(\frac{0,003(100^{2} - 400^{2})}{2}\) = – 225 (Дж) Добавить текст Озвучить Вернуть оригиналОтвет: А = – 225 Дж. |
|---|---|---|
| А – ? |