Question

Помогите пожалуйста придумать и решить задачу на закон сохранения энергии. СРОЧНО ДАЮ 30 БАЛЛОВ

Answer 1

У водопада Анхель высота свободного падения воды равна 800 метров.

На сколько нагреется вода после падения с такой высоты?

Решение:

Потенциальная энергия:

Ep = m·g·h

Энергия, затраченная на нагревание воды:

Q = m·c·Δt

По закону сохранения энергии

Q = Ep

m·c·Δt = m·g·h

c·Δt = g·h

Δt = g·h / c = 10·800 / 4200 ≈ 1,9°C

Answer 2

Конечно, помогу! Вот задача на закон сохранения энергии:

Задача: Гоночный автомобиль массой 1000 кг движется по горизонтальной дороге. Начальная скорость автомобиля составляет 36 м/с. Автомобиль поднимает небольшой холм высотой 20 метров. Найдите его скорость, когда он достигнет вершины холма, если потери энергии из-за трения можно пренебречь.

Решение:

1. Начнем с применения закона сохранения энергии. По этому закону, сумма кинетической и потенциальной энергии остается постоянной: K_начальная + P_начальная = K_конечная + P_конечная

2. Поскольку автомобиль начинает движение с нулевой высотой (горизонтальная дорога), потенциальная энергия в начальный момент времени равна нулю, и уравнение упрощается: K_начальная = K_конечная + P_конечная

3. Выразим кинетическую энергию и потенциальную энергию в терминах массы (m) и скорости (v): (1/2) * m * v_начальная^2 = (1/2) * m * v_конечная^2 + m * g * h

где: m - масса автомобиля, v_начальная - начальная скорость автомобиля, v_конечная - скорость автомобиля на вершине холма, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9.8 м/с^2), h - высота холма.

4. Подставим известные значения: (1/2) * 1000 кг * (36 м/с)^2 = (1/2) * 1000 кг * v_конечная^2 + 1000 кг * 9.8 м/с^2 * 20 м

5. Рассчитаем скорость (v_конечная) автомобиля на вершине холма: (1/2) * 1000 кг * (36 м/с)^2 - 1000 кг * 9.8 м/с^2 * 20 м = (1/2) * 1000 кг * v_конечная^2

   0.5 * 1000 кг * 1296 м^2/с^2 - 1000 кг * 9.8 м/с^2 * 20 м = 0.5 * 1000 кг * v_конечная^2

   648000 - 196000 = 500 * v_конечная^2

   452000 = 500 * v_конечная^2

   v_конечная^2 = 452000 / 500

   v_конечная^2 = 904 м^2/с^2

   v_конечная = √904 м/с

   v_конечная ≈ 30.07 м/с

Ответ: Скорость автомобиля на вершине холма составит около 30.07 м/с.