Какие изменения энергии происходят, когда шар поднимается и когда он опускается?

Физика 7 класс Энергия и её превращения изменения энергии энергия шара подъем шара опускание шара физика 7 класс Новый

Когда шар поднимается и опускается, происходят изменения в его механической энергии, которая состоит из потенциальной и кинетической энергии. Давайте разберемся с каждым из этих процессов по отдельности.

1. Когда шар поднимается:

• При подъеме шара работа, совершаемая над ним (например, силой человека или другого механизма), увеличивает его потенциальную энергию.
• Потенциальная энергия (Ep) определяется формулой: Ep = m * g * h, где m — масса шара, g — ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с² на Земле), а h — высота, на которую поднят шар.
• По мере того как шар поднимается, его высота (h) увеличивается, что приводит к увеличению потенциальной энергии.
• При этом, если шар поднимается медленно, его скорость остается небольшой, и кинетическая энергия (Ek) остается практически постоянной.

2. Когда шар опускается:

• Когда шар начинает опускаться, его потенциальная энергия уменьшается, так как высота (h) уменьшается.
• Эта потеря потенциальной энергии преобразуется в кинетическую энергию. Шар начинает двигаться быстрее, и его скорость увеличивается.
• Таким образом, кинетическая энергия (Ek) шара увеличивается по мере его падения.
• При этом, если шар падает свободно, его кинетическая энергия будет расти, пока он не достигнет максимальной скорости перед ударом о землю.

В итоге, когда шар поднимается, его потенциальная энергия возрастает, а кинетическая энергия остается небольшой. Когда шар опускается, его потенциальная энергия уменьшается, а кинетическая энергия возрастает. Это явление подчиняется закону сохранения энергии, согласно которому полная механическая энергия системы остается постоянной, если на нее не действуют внешние силы.