Алюминиевый и медный шары одинакового объёма падают с высоты 5 м. Примите, что сопротивлением воздуха можно пренебречь. а) У какого шара нач...
Условие:
Решение:
а) Начальная потенциальная энергия шара определяется формулой Ep = mgh, где m - масса шара, g - ускорение свободного падения, h - высота падения. Поскольку шары имеют одинаковый объем, можно предположить, что их массы также одинаковы. Таким образом, начальная потенциальная энергия шаров будет пропорциональна высоте падения. Следовательно, начальная потенциальная энергия шара будет одинаковой для обоих шаров.
б) Отношение кинетических энергий шаров на высоте 2 м можно определить, используя закон сохранения механической энергии. По этому закону, сумма потенциальной и кинетической энергий остается постоянной. Таким образом, отношение кинетических энергий шаров на высоте 2 м будет равно отношению их потенциальных энергий на этой высоте. Поскольку начальная потенциальная энергия шаров одинакова, отношение кинетических энергий также будет равно 1.
в) Чтобы определить на какой высоте кинетическая энергия медного шара равна начальной потенциальной энергии, можно использовать закон сохранения механической энергии. По этому закону, сумма потенциальной и кинетической энергий остается постоянной. Таким образом, можно записать уравнение: mgh = 1/2mv^2, где m - масса шара, g - ускорение свободного падения, h - высота падения, v - скорость шара на искомой высоте. Решив это уравнение относительно h, можно найти искомую высоту.
