Question

Как изменяется энергия яблоки при падении с дерева? Обьясните причину изменения энергии

Answer 1

В этом случает рассматривают две энергии- кинетическую и потенциальную. 
Ек=mgh
Ep=mv^2/2 
Когда яблоко в самом верху - высота максимальна, поэтому потенциальная энергия максимальна. А когда яблоко падает, со временем высота уменьшается и появляется некая скорость при падении. И в этом случае потенциальная энергия меняется на кинетическую.

Answer 2

Когда яблоко падает с дерева, его энергия постепенно изменяется в соответствии с законами сохранения энергии. Рассмотрим этот процесс более подробно:

1. Первоначальная энергия: В момент, когда яблоко еще находится на ветке дерева, у него есть потенциальная энергия, которая связана с его положением в гравитационном поле Земли. Эта потенциальная энергия зависит от массы яблока, высоты, на которой оно находится, и ускорения свободного падения (около 9,8 м/с² на поверхности Земли).

2. Начало падения: Когда яблоко отрывается от ветки и начинает свое падение, его потенциальная энергия начинает преобразовываться в кинетическую энергию. Кинетическая энергия связана с движением тела и зависит от его массы и скорости. По мере падения яблоко ускоряется из-за действия силы тяжести.

3. Максимальная скорость: Когда яблоко достигает своей максимальной скорости, весь его потенциальная энергия трансформируется в кинетическую энергию. На этом этапе потенциальная энергия яблока становится равной нулю.

4. Закон сохранения энергии: Во время падения яблоко может покинуть дерево с некоторой начальной скоростью, или его путь может быть осложнен взаимодействием с воздухом и другими объектами, что изменит его движение и энергию. Однако, в предположении отсутствия сопротивления воздуха и других трений, полная энергия яблока (сумма кинетической и потенциальной энергии) останется постоянной во время падения, в соответствии с законом сохранения энергии.

5. Падение на землю: Когда яблоко достигает поверхности Земли, его скорость уменьшается из-за силы реакции земли. При этом часть кинетической энергии преобразуется в деформационную энергию яблока и поверхности Земли, вызывая возможное повреждение яблока и изменение его формы.

Важно отметить, что в реальных условиях (с учетом сопротивления воздуха, других объектов и других факторов), энергия яблока будет постепенно расходоваться, и оно не будет достигать максимальной скорости, как это предполагается в идеальной модели.