Question

В каком из приведенных ниже случаев механическая энергия не сохраняется: 1) При движении тела в вертикальном направлении под действием силы тяжести. 2) при разрыве снаряда на два осколка и увеличении энергии осколков за счёт энергии взрывчатого вещества. 3) при движении тела, брошенного под углом к горизонту. 4) при равномерном движении тела по окружности.

Answer 1

2) при разрыве снаряда на два осколка и увеличении энергии осколков за счёт энергии взрывчатого вещества.
Т.к. только в замкнутой системе энергия сохраняется

Answer 2

Механическая энергия сохраняется в случаях, когда сумма кинетической и потенциальной энергии остается постоянной. Посмотрим на каждый из представленных случаев:

1. При движении тела в вертикальном направлении под действием силы тяжести механическая энергия сохраняется. Энергия переходит между кинетической (движения) и потенциальной (высоты) формами, но их сумма остается постоянной.

2. При разрыве снаряда на два осколка и увеличении энергии осколков за счёт энергии взрывчатого вещества механическая энергия не сохраняется. Взрыв изменяет механическую энергию снаряда, преобразуя ее в кинетическую энергию осколков и энергию взрыва.

3. При движении тела, брошенного под углом к горизонту, механическая энергия сохраняется. Энергия также переходит между кинетической и потенциальной формами, но их сумма остается постоянной.

4. При равномерном движении тела по окружности механическая энергия сохраняется. Энергия переходит между кинетической (движения) и потенциальной (в случае изменения высоты) формами, но сумма остается постоянной.

Итак, механическая энергия не сохраняется во втором случае, когда снаряд разрывается, и энергия взрыва приводит к изменению механической энергии системы.