Камінь масою 1 кг падає з висоти 20 метрів і в момент падіння на землю має швидкість 18мс яка робота на подолання опору повітря виконується під час падіння
Модель представляет собой демонстрацию, иллюстрирующую превращение одного вида механической энергии в другой. на примере мяча, с некоторой высоты, демонстрируется превращение потенциальной энергии в кинетическую, а также превращение кинетической энергии в энергию деформации. силы трения не учитываются. сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой посредством сил тяготения и сил , остается неизменной. это утверждение выражает закон сохранения энергии в механических процессах. сумму e = ek + ep называютполной механической энергией. закон сохранения механической энергии выполняется только тогда, когда тела в замкнутой системе взаимодействуют между собой консервативными силами. при любых взаимодействиях энергия не возникает и не исчезает. она лишьпревращается из одной формы в другую. если между телами, составляющими замкнутую систему, действуют силы трения (неконсервативные силы), то механическая энергия не сохраняется. часть механической энергии превращается во внутреннюю энергию тел (нагревание).
Эту задачу можно решить 2мя с формул и с уравнения. Начнём с формул. Итак, Q1=Q2; развернем и получим с1m1(t3-t1)=c2m2(t3-t2), где с1 и с2 - удельная теплота гири и воды соответственно, t3 - конечная температура. Выразим отсюда t2 и получим: t2=t3-((c1m1(t3-t1))/(c2m2)). Подставим значения и получим: t2=40°-((540Дж/кг*°С•0,1кг(40°-100°))/(4200Дж/кг•°С•0,4кг))=42°. Теперь отнимем от 42° 40° и получим ответ: на 2°С охладилась вода. Теперь уравнение. Q1=Q2, c1m1(t3-t1)=c2m2(t3-t2). Посчитаем левую часть уравнения и получим -3240. Подставим числа и получим обычное уравнение: 4200•0,4(40-х)=-3240; 1680(40-х)=-3240; 67200-1680х=-3240; -1680х=-70440; х=42°
