2025-09-13 11:26:59
Каковы превращения энергии, которые происходят после того, как ребенок подбросил вверх мяч массой 200 г, который поднялся на высоту 180 см и упал на пол? Также, какова будет кинетическая энергия мяча перед ударом о пол?
Физика 7 класс Превращения энергии превращения энергии мяч подброс мяча высота 180 см кинетическая энергия падение мяча физика 7 класс энергия движения энергия потенциальная энергия механическая
2025-09-13 11:27:09
Когда ребенок подбросил мяч вверх, в этом процессе происходят различные превращения энергии. Давайте разберем их поэтапно.
1. Начальная энергия:- Когда мяч находится в руках ребенка, у него есть кинетическая энергия (если он его подбрасывает) и потенциальная энергия (если мяч находится в состоянии покоя на высоте). В момент, когда мяч начинает подниматься, вся энергия, которую он получает от ребенка, превращается в потенциальную.
- По мере подъема мяча его потенциальная энергия увеличивается, а кинетическая энергия уменьшается. На высоте 180 см (или 1.8 м) мяч имеет максимальную потенциальную энергию и минимальную кинетическую энергию (практически равную нулю в момент максимального подъема).
- Потенциальная энергия (Eп) мяча на высоте 180 см можно рассчитать по формуле: Eп = m * g * h, где:
- m = 0.2 кг (масса мяча в килограммах),
- g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения),
- h = 1.8 м (высота в метрах).
- Подставляем значения: Eп = 0.2 * 9.8 * 1.8 = 3.528 Дж.
- Когда мяч начинает падать, его потенциальная энергия начинает превращаться обратно в кинетическую энергию.
- Когда мяч достигает пола, вся потенциальная энергия преобразуется в кинетическую. Таким образом, перед ударом о пол кинетическая энергия (Ek) будет равна потенциальной энергии на высоте 180 см.
- Следовательно, кинетическая энергия мяча перед ударом о пол также составляет 3.528 Дж.
Таким образом, в процессе подъема и падения мяча происходит постоянное превращение потенциальной и кинетической энергии, и перед ударом о пол кинетическая энергия мяча равна 3.528 Дж.