Механическая энергия и движение падения – основные принципы
Как это работает
Механическая энергия включает кинетическую (энергию движения) и потенциальную (энергию положения) энергию тела. При свободном падении из состояния покоя потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. Сумма потенциальной и кинетической энергии сохраняется, если пренебречь сопротивлением воздуха и трением. Для тела, падающего из состояния покоя, скорость падения зависит от высоты падения и ускорения свободного падения. Механическая работа при постоянной силе в направлении движения равна произведению силы на путь.
Полная механическая энергия сохраняется в замкнутой системе без потерь энергии: E_mech = E_pot + E_kin. Потенциальная энергия вычисляется как m·g·h, кинетическая энергия как 0,5·m·v². При свободном падении из состояния покоя без сопротивления воздуха потенциальная энергия превращается в кинетическую; отсюда для скорости v = √(2·g·h).
Пример
Шар (m = 0,2 kg) падает с высоты 5 m. Какой потенциальной энергией он обладает до падения? (g = 9,81 m/s²)
Попробуйте сами сейчас
50 Задачи
К учебному разделу →Собственное объяснение и собственные упражнения от AmyMath. Профессиональная рамка: Физика. Тематическое распределение может отличаться в зависимости от федеральной земли.
