а) Какова величина изменения потенциальной энергии санок за время спуска, если они соскользнули без начальной скорости с горки высотой 4 м и их скорость в конце спуска составила 8 м/с?
б) Какова величина изменения кинетической энергии санок за время спуска, если они соскользнули без начальной скорости с горки высотой 4 м и их скорость в конце спуска составила 8 м/с?
в) Какова величина работы силы трения скольжения за время спуска, если известно, что работа силы трения скольжения равна сумме изменения потенциальной и кинетической энергий?
б) Какова величина изменения кинетической энергии санок за время спуска, если они соскользнули без начальной скорости с горки высотой 4 м и их скорость в конце спуска составила 8 м/с?
в) Какова величина работы силы трения скольжения за время спуска, если известно, что работа силы трения скольжения равна сумме изменения потенциальной и кинетической энергий?
Татьяна
а) Для определения изменения потенциальной энергии санок за время спуска, мы можем использовать закон сохранения механической энергии.
У нас есть начальная потенциальная энергия, которая равна произведению массы санок на ускорение свободного падения (g) и высоту (h):
\[E_{\text{пот}} = mgh\]
Так как санки соскользнули без начальной скорости, их начальная кинетическая энергия (Eкин, нач) равна нулю.
В конце спуска, у нас есть конечная кинетическая энергия (Eкин, кон), которая равна:
\[E_{\text{кин, кон}} = \frac{1}{2}mv^2\]
Для нахождения изменения потенциальной энергии санок, мы должны найти разницу между начальной и конечной потенциальной энергией:
\[\Delta E_{\text{пот}} = E_{\text{пот, нач}} - E_{\text{пот, кон}}\]
Подставляя значения, получаем:
\[\Delta E_{\text{пот}} = mgh - 0 = mgh\]
Таким образом, величина изменения потенциальной энергии санок за время спуска равна mgh.
б) Для определения изменения кинетической энергии санок за время спуска, мы можем использовать следующую формулу:
\[\Delta E_{\text{кин}} = E_{\text{кин, кон}} - E_{\text{кин, нач}}\]
Так как санки соскользнули без начальной скорости, их начальная кинетическая энергия равна нулю.
Подставляя значения, получаем:
\[\Delta E_{\text{кин}} = \frac{1}{2}mv^2 - 0 = \frac{1}{2}mv^2\]
Таким образом, величина изменения кинетической энергии санок за время спуска равна \(\frac{1}{2}mv^2\).
в) Из условия задачи известно, что работа силы трения скольжения равна сумме изменения потенциальной и кинетической энергий. То есть:
\[W_{\text{тр}} = \Delta E_{\text{пот}} + \Delta E_{\text{кин}}\]
Мы уже нашли значения для \(\Delta E_{\text{пот}}\) и \(\Delta E_{\text{кин}}\) в предыдущих пунктах. Подставляя эти значения, получаем:
\[W_{\text{тр}} = mgh + \frac{1}{2}mv^2\]
Таким образом, величина работы силы трения скольжения за время спуска равна \(mgh + \frac{1}{2}mv^2\).
У нас есть начальная потенциальная энергия, которая равна произведению массы санок на ускорение свободного падения (g) и высоту (h):
\[E_{\text{пот}} = mgh\]
Так как санки соскользнули без начальной скорости, их начальная кинетическая энергия (Eкин, нач) равна нулю.
В конце спуска, у нас есть конечная кинетическая энергия (Eкин, кон), которая равна:
\[E_{\text{кин, кон}} = \frac{1}{2}mv^2\]
Для нахождения изменения потенциальной энергии санок, мы должны найти разницу между начальной и конечной потенциальной энергией:
\[\Delta E_{\text{пот}} = E_{\text{пот, нач}} - E_{\text{пот, кон}}\]
Подставляя значения, получаем:
\[\Delta E_{\text{пот}} = mgh - 0 = mgh\]
Таким образом, величина изменения потенциальной энергии санок за время спуска равна mgh.
б) Для определения изменения кинетической энергии санок за время спуска, мы можем использовать следующую формулу:
\[\Delta E_{\text{кин}} = E_{\text{кин, кон}} - E_{\text{кин, нач}}\]
Так как санки соскользнули без начальной скорости, их начальная кинетическая энергия равна нулю.
Подставляя значения, получаем:
\[\Delta E_{\text{кин}} = \frac{1}{2}mv^2 - 0 = \frac{1}{2}mv^2\]
Таким образом, величина изменения кинетической энергии санок за время спуска равна \(\frac{1}{2}mv^2\).
в) Из условия задачи известно, что работа силы трения скольжения равна сумме изменения потенциальной и кинетической энергий. То есть:
\[W_{\text{тр}} = \Delta E_{\text{пот}} + \Delta E_{\text{кин}}\]
Мы уже нашли значения для \(\Delta E_{\text{пот}}\) и \(\Delta E_{\text{кин}}\) в предыдущих пунктах. Подставляя эти значения, получаем:
\[W_{\text{тр}} = mgh + \frac{1}{2}mv^2\]
Таким образом, величина работы силы трения скольжения за время спуска равна \(mgh + \frac{1}{2}mv^2\).
Знаешь ответ?