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! Давайте рассмотрим задачу на закон сохранения энергии.

Задача: Мяч массой 0.2 кг находится на высоте 10 метров над землей. Мяч отпускают с покоя, и он начинает свое движение под воздействием силы тяжести. Определите его скорость при достижении земли.

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии, согласно которому механическая энергия системы сохраняется при отсутствии внешних сил, совершающих работу над системой.

Механическая энергия (Э) состоит из потенциальной энергии (ПЭ) и кинетической энергии (КЭ):

Э = ПЭ + КЭ

На высоте 10 метров у мяча есть только потенциальная энергия, которая равна энергии, необходимой, чтобы поднять мяч на эту высоту:

ПЭ = m * g * h

где m - масса мяча, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.8 м/с²), h - высота.

Теперь, когда мяч достигает поверхности земли, у него нет потенциальной энергии, но есть кинетическая энергия. Таким образом, закон сохранения энергии гласит:

КЭ = Э - ПЭ

Так как система не имеет внутренних потерь энергии (например, из-за трения), энергия мяча на высоте 10 метров равна его энергии на поверхности земли:

КЭ = ПЭ

Подставляем значения:

КЭ = m * g * h

Теперь можно найти скорость мяча на поверхности земли, используя уравнение кинетической энергии:

КЭ = (1/2) * m * v^2

где v - скорость мяча.

Итак, уравнение для скорости мяча:

(1/2) * m * v^2 = m * g * h

Решим уравнение для v:

v^2 = 2 * g * h

v = √(2 * g * h)

Подставим значения:

v = √(2 * 9.8 м/с² * 10 м)

v = √(196 м²/с²)

v ≈ 14 м/с

Таким образом, скорость мяча при достижении земли составит около 14 м/с.

Пожалуйста, обратите внимание, что результат получен в предположении, что пренебрегаем сопротивлением воздуха и другими факторами, которые могли бы повлиять на движение мяча.