Question

Физика, 100 баллов даю Тіло, яке підкинули вертикально вгору зі швидкістью 20 м с, піднялося на висоту 14 м. Визначте скільки відсотків механічної енергії перейшло у внутрішню енергію.

Answer 1

Ответ:

см фото

Объяснение:

Answer 2

Для визначення відсотку механічної енергії, яка перейшла у внутрішню енергію, ми можемо скористатися законом збереження енергії. Згідно з цим законом, сума кінетичної та потенціальної енергії тіла залишається постійною.

Закон збереження енергії:

Загальна механічна енергія тіла складається з кінетичної енергії (Ек) та потенціальної енергії (Еп): Ем = Ек + Еп

У даному випадку, коли тіло підкинули вертикально вгору, на початку руху воно має лише кінетичну енергію, оскільки потенціальна енергія дорівнює нулю. Під час підйому тіла на висоту 14 м, кінетична енергія поступово перетворюється на потенціальну енергію. На найвищій точці траєкторії, коли тіло досягає максимальної висоти, кінетична енергія стає нульовою, а потенціальна енергія досягає свого максимального значення.

Визначення відсотку механічної енергії, що перейшла у внутрішню енергію:

Внутрішня енергія включає різні форми енергії, такі як тепло, звук, тріщини та інші втрати енергії, які виникають під час руху тіла. Щоб визначити відсоток механічної енергії, яка перейшла у внутрішню енергію, ми можемо порівняти початкову та кінцеву механічну енергію тіла.

Початкова механічна енергія (Ем_поч) тіла може бути визначена як кінетична енергія на початку руху: Ем_поч = Ек_поч = 0.5 * m * v^2

де m - маса тіла, v - початкова швидкість тіла.

Кінцева механічна енергія (Ем_кінц) тіла може бути визначена як потенціальна енергія на кінці руху: Ем_кінц = Еп_кінц = m * g * h

де g - прискорення вільного падіння, h - висота, на яку піднялося тіло.

Відсоток механічної енергії, що перейшла у внутрішню енергію (ВЕ), можна визначити за формулою: ВЕ = (Ем_поч - Ем_кінц) / Ем_поч * 100%

Підставляючи значення, отримаємо: ВЕ = (0.5 * m * v^2 - m * g * h) / (0.5 * m * v^2) * 100%

Зауважте, що маса тіла (m) знікає з обох частин формули, тому ми можемо спростити вираз: ВЕ = (0.5 * v^2 - g * h) / (0.5 * v^2) * 100%

Тепер, коли ми маємо формулу, можемо підставити відповідні значення: - Початкова швидкість (v) = 20 м/с - Висота (h) = 14 м - Прискорення вільного падіння (g) = 9.8 м/с^2 (приблизне значення на Землі)

Розрахунок:

ВЕ = (0.5 * (20 м/с)^2 - 9.8 м/с^2 * 14 м) / (0.5 * (20 м/с)^2) * 100%

Після обчислень отримаємо відсоток механічної енергії, що перейшла у внутрішню енергію.

Зверніть увагу, що використовувати приближені значення прискорення вільного падіння та округлення результату може призвести до невеликої похибки.