Question

4. На столе лежат мраморный и свинцовый бруски одинакового объема. Какое из этих тел обладает большей потенциальной энергией относительно пола? с дано и решением ​

Answer 1

Пусть m1 - масса мраморного бруска, m2 - масса свинцового бруска
по условию V1=V2

Из справочных данных

ρ1=2 700 кг/м^3 - плотность мрамора

ρ2= 11 350 кг/м^3 - плотность свинца

m=ρ*V
так как V1=V2 и ρ2>ρ1:

m2>m1

Потенциальная энергия:Eп=mgh.

Если оба бруска находятся на одинаковой высоте относительно пола (и всё происходит на одной планете, разумеется), то потенциальная энергия будет больше у того бруска, чья масса больше. То есть потенциальная энергия свинцового бруска больше.

Answer 2

Для решения данной задачи необходимо учитывать, что потенциальная энергия тела, находящегося на некоторой высоте, определяется его массой и высотой относительно некоторой опорной точки.

В данном случае, если мраморный и свинцовый бруски имеют одинаковый объем, значит их массы будут различаться, так как плотность мрамора и свинца различна. Свинцовый брусок будет иметь большую массу, чем мраморный.

Потенциальная энергия тела на высоте h вычисляется по формуле: Ep = m * g * h,

где Ep - потенциальная энергия, m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - высота.

Поскольку оба бруска имеют одинаковый объем, высота относительно пола будет одинаковой для обоих.

Учитывая, что свинцовый брусок имеет большую массу, он будет обладать большей потенциальной энергией относительно пола, чем мраморный брусок.