Похожие вопросы
2024-11-22 15:24:43
На вертикально расположенный пружинный маятник с высоты H=20 см падает шайба массой м1=100 г. Масса платформы маятника м2=200г, длина пружины L= 11 см. После соударения платформа с шайбой начинают двигаться как единое целое. Рассчитайте энергию, которая перешла во внутреннюю при этом соударении.
Физика 9 класс Законы сохранения энергии и импульса физика 9 класс пружинный маятник шайба масса соударение Энергия внутренние энергии механика Законы сохранения потенциальная энергия кинетическая энергия расчет энергии Движение платформа пружина длина пружины высота масса платформы
2024-11-30 07:01:51
Для расчета энергии, которая перешла во внутреннюю при соударении, воспользуемся законом сохранения энергии и законом сохранения импульса.
- Сначала найдем потенциальную энергию шайбы перед падением:
- m1 = 0.1 кг (100 г)
- H = 0.2 м (20 см)
- g = 9.81 м/с²
- PE = m1 * g * H = 0.1 * 9.81 * 0.2 = 0.1962 Дж
- Теперь найдем скорость шайбы перед соударением:
- v = sqrt(2 * g * H) = sqrt(2 * 9.81 * 0.2) = 1.98 м/с
- Находим импульс шайбы до соударения:
- P1 = m1 * v = 0.1 * 1.98 = 0.198 кг·м/с
- Общая масса системы после соударения:
- m_total = m1 + m2 = 0.1 + 0.2 = 0.3 кг
- Скорость системы после соударения:
- P_total = P1
- v_total = P_total / m_total = 0.198 / 0.3 = 0.66 м/с
- Кинетическая энергия системы после соударения:
- KE_total = 0.5 * m_total * v_total² = 0.5 * 0.3 * (0.66)² = 0.059 Дж
- Энергия, которая перешла во внутреннюю при соударении:
- Энергия = PE - KE_total = 0.1962 - 0.059 = 0.1372 Дж
Ответ: Энергия, которая перешла во внутреннюю при соударении, составляет 0.1372 Дж.
