Пожалуйста, не могу разобраться. Скорость мяча массой 200 г при подъеме вверх изменилась с 15 м/с до 5 м/с. Какую работу совершила сила тяжести в этом случае? Сопротивлением движению пренебречь.

Физика 9 класс Законы сохранения энергии скорость мяча работа силы тяжести физика 9 класс закон сохранения энергии механическая работа подъем мяча изменение скорости масса мяча сопротивление движению Новый

Чтобы найти работу, совершенную силой тяжести, нам нужно использовать закон сохранения энергии. В данном случае мы будем рассматривать изменение механической энергии мяча при его подъеме.

Сначала определим, что такое работа силы тяжести. Работа, совершаемая силой тяжести, равна изменению потенциальной энергии мяча, которая зависит от его массы, высоты и ускорения свободного падения.

Шаг 1: Найдем изменение кинетической энергии мяча.

Кинетическая энергия (K) определяется по формуле:

• K = (m * v^2) / 2

Где:

• m - масса мяча (в килограммах),
• v - скорость мяча (в метрах в секунду).

Масса мяча равна 200 г, что в килограммах будет:

• m = 200 г / 1000 = 0.2 кг

Теперь найдем кинетическую энергию в начале подъема (при скорости 15 м/с):

• K1 = (0.2 * (15)^2) / 2 = (0.2 * 225) / 2 = 22.5 Дж.

Теперь найдем кинетическую энергию в конце подъема (при скорости 5 м/с):

• K2 = (0.2 * (5)^2) / 2 = (0.2 * 25) / 2 = 2.5 Дж.

Шаг 2: Найдем изменение кинетической энергии.

Теперь найдем изменение кинетической энергии:

• ΔK = K2 - K1 = 2.5 Дж - 22.5 Дж = -20 Дж.

Шаг 3: Определим работу силы тяжести.

Работа, совершенная силой тяжести (A), равна изменению кинетической энергии, но с противоположным знаком:

• A = -ΔK = -(-20 Дж) = 20 Дж.

Таким образом, работа, совершенная силой тяжести, равна 20 Дж.