Question

Мячик массой 100 г упал с высоты 15 м и отскочил от пола со скоростью 12 м/c.
Сколько джоулей ушло на внутреннюю энергию при ударе и какая часть
механической энергии перешла во внутреннюю? Сопротивлением воздуха
пренебречь

Answer 1

Ответ:

0,3 Дж, $\frac{1}{50}$ часть

Объяснение:

Eпот = mgh = Eкин = $\frac{mv1^2}{2}$

отсюда гипотетическая скорость (та, которая должна быть без потерь)

v1^2 = 2gh

v1 = $\sqrt{2gh}$

а по сути у нас имеется физическая скорость, а значит потери можно посчитать так:

E2 - E1 = ΔE

$\frac{mv1^2}{2} - \frac{mv2^2}{2} =$ ΔE

0,5m(v1^2 - v2^2) = ΔE

0,5m(2gh - v2^2) = ΔE

0,5 * 0,1 кг * ( 150 м/с - 144 м/с) = 0,3 Дж

А всего у нас энергии E = mgh = 0,1 кг * 15 м * 10 Н/кг = 15 Дж, откуда находим часть перешедшей энергии - 0,3 / 15 = 0.02 = 1/50