Question

Опишіть дослід, під час якого внутрішня енергія тіла змінюється за рахунок механічної роботи.​

Answer 1

Ответ:Одним із дослідів, який можна провести для вивчення зміни внутрішньої енергії тіла за рахунок механічної роботи, є експеримент з підвішеним ящиком.

Для цього досліду потрібні наступні матеріали і пристрої: ящик з рухомим дном, шнур або ланцюжок для підвішування ящика, грузи різної маси, механічна вага, лінійка, секундомір.

Перш ніж розпочати дослід, необхідно виміряти початкову висоту, на якій знаходиться ящик, і визначити масу ящика за допомогою механічної ваги.

Далі слідує наступна послідовність дій:

Підвісіть ящик за допомогою шнура або ланцюжка до підвісного місця.

Додайте грузи різної маси до ящика. Запишіть масу кожного доданого грузу.

Злегка підійміть ящик, використовуючи руки, до певної висоти. При цьому тримайте ящик нерухомим протягом деякого часу для досягнення стабільного стану.

Заміряйте висоту підняття ящика за допомогою лінійки та вимірюйте час, за який ящик опускається до початкового положення. Запишіть значення висоти та часу.

Повторіть кроки 3-4 для кожного доданого грузу.

У результаті експерименту ви отримаєте дані про залежність висоти підняття ящика та часу опускання від маси грузу.

Внутрішня енергія тіла змінюється за рахунок механічної роботи у цьому досліді. Механічна робота виконується під час підняття ящика і визначається як добуток сили, яку ви здійснюєте при підніманні, на відстань, на яку піднімається ящик. Під час опускання ящика відбувається повернення частини виконаної роботи назад у формі внутрішньої енергії тіла.

Аналізуючи дані, ви зможете встановити, що зі збільшенням маси грузу, зростає виконана механічна робота та зміна внутрішньої енергії тіла. Можливо, ви помітите також залежність між масою грузу та зміною внутрішньої енергії, що може бути використана для побудови графіку та визначення закономірностей.

Цей дослід допоможе вам краще зрозуміти взаємозв'язок між механічною роботою, зміною внутрішньої енергії тіла та масою грузу, а також показати практичну реалізацію концепції збереження енергії.

Объяснение:

Answer 2

Дослід, під час якого внутрішня енергія тіла змінюється за рахунок механічної роботи, може бути проведений з використанням принципу збереження енергії, також відомого як закон збереження енергії. Цей закон стверджує, що сума кінетичної та потенціальної енергії в системі залишається постійною, якщо жодні зовнішні сили не виконують роботу над системою чи не відбирають від неї роботу.

Одним із способів проведення такого досліду може бути використання маятника. Маятник - це маса, яка підвішена на нитці або стержні та вільно коливається. Під час коливань маятника змінюється його висота, швидкість та робота, яка виконується над маятником або виконується ним самим.

На початку коливань, коли маятник знаходиться у найвищій точці, його потенціальна енергія максимальна, а кінетична енергія - мінімальна. Під час руху маятника вниз, потенціальна енергія зменшується, а кінетична енергія збільшується. У точці найнижчої точки коливань потенціальна енергія досягає мінімуму, а кінетична енергія - максимуму.

Під час цього процесу можна виміряти зміну потенціальної та кінетичної енергії та порівняти їх з виконаною механічною роботою. Величина роботи буде дорівнювати зміні суми потенціальної та кінетичної енергії маятника.

Цей дослід демонструє важливий фізичний принцип і підтверджує закон збереження енергії, показуючи, що внутрішня енергія системи змінюється внаслідок виконаної механічної роботи та залежить від руху тіла.