Question

Мячик массой 400г упал с высоты 20 м и ударившись о пол подскочил вверх со скоростью 18м/с.Какая часть механической энергии перешла во внутреннюю

Answer 1

Ответ:

Объяснение: Энергия в начале полёта мяча:

Е1 = м * v1^2 / 2 = 0,4 * 20^2 / 2 = 0,4 * 400 / 2 = 80 Дж

Энергия в конце полёта мяча:

Е2 = м * v2^2 / 2 = 0,4 * 15^2 / 2 = 0,4 * 225 / 2 = 45 Дж

Работа силы сопротивления воздуха А = Е1 - Е2 = 80 - 45 = 35 Дж.

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать законы сохранения механической энергии. Механическая энергия (Э) состоит из кинетической энергии (КЭ) и потенциальной энергии (ПЭ):

Э = КЭ + ПЭ

Изначально, когда мячик упал с высоты 20 м, у него была только потенциальная энергия, которая равна массе (m) гравитационному ускорению (g) и высоте (h):

ПЭ = m * g * h

где m = 0.4 кг (масса мячика) g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения) h = 20 м (высота)

Теперь мы можем вычислить начальную потенциальную энергию:

ПЭ = 0.4 кг * 9.8 м/с² * 20 м = 78.4 Дж

Затем, когда мячик ударился о пол и подскочил вверх, вся его потенциальная энергия превратилась в кинетическую энергию и внутреннюю энергию. Внутренняя энергия (ВЭ) обычно вызывает деформацию мячика и превращение части его механической энергии в тепло.

КЭ = 1/2 * m * v^2

где v = 18 м/с (скорость мячика при отскоке)

Теперь мы можем вычислить кинетическую энергию после удара:

КЭ = 1/2 * 0.4 кг * (18 м/с)^2 = 64.8 Дж

Из закона сохранения механической энергии, мы знаем, что

ПЭ начальная = КЭ конечная + ВЭ

После удара, всю начальную потенциальную энергию (78.4 Дж) перешла в кинетическую энергию (64.8 Дж) и внутреннюю энергию (ВЭ):

78.4 Дж = 64.8 Дж + ВЭ

Теперь мы можем найти внутреннюю энергию:

ВЭ = 78.4 Дж - 64.8 Дж = 13.6 Дж

Итак, 13.6 Дж механической энергии мячика перешла во внутреннюю энергию при ударе о пол.