Question

шарик массой 100 г свободно падает без начальной скорости с высоты 2м на стальную плиту и отскакивает после удара до высоты 1 м. Определите перешедшею во внутреннюю при ударенергию

Answer 1

Ответ:

0,98 H

Объяснение:

Дано:

h1  = 2 м

h2  = 1 м

v1 = v2 = 0 м/c^2

m = 100 г = 0,1 кг

g = 9,8 м/c^2

Найти:

Eв - ?

E1 = En1 + Ek1  = mgh1 - механическая энергия шарика в начальный момент равна потенциальной, потому что скорость v1  = 0.

Аналогично, E2 = En2 + Ek2  = mgh2.

По закону сохранения энергии:

E1 = E2 + Eв, Eв - внутренняя энергия.

Eв = E1 - E2 = mg(h1 - h2)

Eв = 0,1 * 9,8 * (2 - 1) = 0,98 H

Answer 2

Чтобы определить потери энергии при ударе и перешедшую внутреннюю энергию, можно воспользоваться законами сохранения энергии и импульса.

Исходные данные:

• Масса шарика (m) = 100 г = 0.1 кг
• Высота падения (h1) = 2 м
• Высота поднятия после удара (h2) = 1 м

1. Потенциальная энергия на начальной высоте (Ep1): $Ep1 = m \times g \times h1$ $Ep1 = 0.1 \, кг \times 9.8 \, м/с^2 \times 2 \, м = 1.96 \, Дж$

2. Кинетическая энергия на начальной высоте (Ek1): $Ek1 = 0 \, Дж$ (поскольку начальная скорость равна 0)

3. Потенциальная энергия после удара (Ep2): $Ep2 = m \times g \times h2$ $Ep2 = 0.1 \, кг \times 9.8 \, м/с^2 \times 1 \, м = 0.98 \, Дж$

4. Кинетическая энергия после удара (Ek2): $Ek2 = 0.98 \, Дж$ (поскольку шарик поднимается до той же высоты, на которую он упал)

Теперь, чтобы найти потери энергии при ударе, можно воспользоваться законом сохранения механической энергии:

$Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2 + \text{потери энергии}$

$1.96 \, Дж + 0 \, Дж = 0.98 \, Дж + 0.98 \, Дж + \text{потери энергии}$

$\text{потери энергии} = 1.96 \, Дж - 1.96 \, Дж = 0 \, Дж$

Таким образом, внутренняя энергия (потери энергии) при ударе составляют 0 Дж.