Закон сохранения энергии

Энергия не берётся ниоткуда и не пропадает — только переходит из кинетической в потенциальную и обратно. Поэтому задачу решают сравнением двух точек: сколько было в начале, столько и в конце.

012345x, мmg = 10 Н

Eк+Eп=const\displaystyle E_{\text{к}} + E_{\text{п}} = \text{const}

закон сохранения механической энергии

v=2gh\displaystyle v = \sqrt{2 g h}

скорость после спуска на высоту h

Из прошлых тем: кинетическая энергия, потенциальная энергия, скорость

Где ошибаются

  • Закон работает, пока нет трения и сопротивления воздуха: с ними часть энергии уходит в тепло.
  • Брошенное вверх тело возвращается с той же скоростью: по пути энергия только меняла форму.

Пример

Шайба съезжает с гладкой горки высотой 3,2 м3{,}2\ \text{м}.

Внизу: v=2⋅10⋅3,2=8 м/сv = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 3{,}2} = 8\ \text{м/с}.

На высоте 1,4 м1{,}4\ \text{м} она спустилась на 1,8 м1{,}8\ \text{м}: v=2⋅10⋅1,8=6 м/сv = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot 1{,}8} = 6\ \text{м/с}.

Почитать и посмотреть

Начать подготовку