Мячик массой 100 г из состояния покоя упал по вертикали с высоты 8 м, отскочил от земли и по вертикали поднялся на высоту 6м. На рисунке представлен график зависимости
положения (высоты һ относительно поверхности Земли) мяча
времени в ходе этого движения
Какую скорость имел мяч непосредственно перед ударом о землю? Сопротивлением воздуха
пренебречь.
Запишите решение и ответ.

Дано:

ΔΤ = 0,99 °С

с = 4200 Дж/(кг*°С)

g = 9,8 м/с²

h - ?

Вся потенциальная энергия капли перейдёт в кинетическую энергию, а вся кинетическая - в тепловую. Получается, что механическая энергия капли превратится во внутреннюю энергию (считаем, что энергия той части земной поверхности, куда упала капля, не изменяется). Капля обладает внутренней энергией и перед ударом. Следовательно, после удара внутренняя энергия изменится - она увеличится на то значение, которое имеет механическая энергия. То есть:

Uο - начальная внутренняя энергия

U - конечная внутренняя энергия

ΔU = U - Uo - изменение внутренней энергии

Е - механическая энергия

Е = ΔU, где ΔU = Q - изменение внутренней энергии равно полученному количеству теплоты. Тогда:

Е = Q

Е = Еп_max = mgh

Q = cmΔΤ =>

mgh = cmΔΤ | : m

gh = cΔΤ | : g

h = cΔΤ/g = 4200*0,99/9,8 = 424,28... = 424 м

ответ: 424 м.

верные утверждения: а, c, d, f

Объяснение:

Запишем «Дано»:

m = 2 кг

h1 = 10 м

h2 = 5м

Полная механическая энергия тела — это сумма его потенциальной и кинетической энергии:

Еполн = Еп + Ек

(здесь Еполн — полная механическая энергия, Еп — потенциальная энергия, Ек — кинетическая энергия).

Потенциальная энергия вычисляется по формуле

Еп = mgh, где

m — масса тела, g — ускорение свободного падения, h — высота, на которой находится тело.

Кинетическая энергия вычисляется по формуле

Ек = , где

m — масса тела, v — его скорость.

Сначала найдём потенциальную энергию тела на высоте 5м:

Еп = mgh2 = 2 кг * 10 м/с² * 5 м = 100 Дж

Чтобы найти кинетическую энергию тела на высоте 5м, нам нужно знать его скорость на высоте 5м. Так как свободное падение является разновидностью прямолинейного равноускоренного движения, перемещение S при свободном падении можно найти по формуле

S =  

Перепишем эту формулу для нашего случая (учитывая, что начальная скорость v0 = 0 м/с, а ускорение а = g):

Выразим отсюда v:

v =

(Перемещение S — пройденное телом расстояние, а так как тело свободно падает, S = h1 - h2)

Подставим значения в формулу скорости:

v = = 10 (м/с)

Подставим это значение в формулу кинетической энергии:

Ек = = 100 (Дж).

Теперь, зная потенциальную и кинетическую энергию тела на высоте 5м, можем найти его полную механическую энергию:

Еполн = Еп + Ек = 100 Дж + 100 Дж = 200 Дж.

Итак, мы выяснили, что на высоте 5 м:

Полная механическая энергия тела — 200 Дж

Потенциальная энергия тела — 100 Дж

Кинетическая энергия — 100 Дж

Скорость — 10 м/с

Значит, верные утверждения: a, c, d, f