ответить на следующие во При каком условии тело имеет энергию?
2. Какой вид энергии имеют: а) тело, поднятое на некоторую высоту; б) движимое тело?
3. Какими видами механической энергии обладает летящий самолет?
4. Как вычисляют полную механическую энергию?
5. На одинаковой высоте находятся железное и алюминиевое тело одинакового объема. Какое из них имеет большую потенциальную энергию?
6. Какой вид энергии имеют: а) ветер, б) поднятая плотиной вода, в) вода, падающая на лопасти турбины ГЭС?
7. Скорость тела возросла в пять раз. Во сколько раз увеличилась его кинетическая энергия?
8. Чем отличается потенциальная энергия люстры, вычисленная относительно стола и относительно пола?
Решите задачи
1.Какой кинетической энергией обладает велосипедист, масса которого вместе с велосипедом составляет 97 кг, а скорость движения равна 6 м/с?
2.Какова потенциальная энергия камня, который поднят на высоту 16 м, и
масса которого составляет 14 кг?
(Принять g≈10Н/кг).
3. Тело массой 4 кг находится на высоте 10 м. Вычислите энергию этого тела.
4. Тело массой 8 кг движется со скоростью 18 км/час. Вычислите энергию этого тела.
Формула кинетической энергии:
Eк = me*V² /2. (1)
2)
Энергия рентгеновского излучения (по формуле Планка) :
Er = h*υ = h*c/λ (2)
3)
По условию задачи эти энергии равны. Приравняем (1) и (2):
me*V² /2 = h*c/λ
Для простоты расчетов найдем сначала квадрат скорости электрона:
V² = 2*h*c / (me*λ) = 2*6,62*10⁻³⁴*3*10⁸ / (9,1*10⁻³¹*0,6*10⁻⁹) ≈ 7,27*10¹⁴ (м/с)²
Тогда:
V = √ (7,27*10¹⁴) ≈ 2,7*10⁷ м/с
(Необходимое пояснение. Мы получили очень большое значение скорости - почти 9 % от скорости света. Но по условию задачи было сказано, что релятивистским эффектом пренебречь - то и задачу мы решили при КЛАССИЧЕСКИХ формул...)
U=U₀-gt
U=30-9.8*4=-9.2 м/с Значит тело долетело до максимальной точки и повернуло вниз.
30-9.8t=0 → t=30/9.8=3.06 секунды тело двигалось до максимальной высоты
S(3.06)=30*3.06-9.8*(3.06)²/2=45.91 м - высота на которую поднялось тело от 5 метров
S(4-3.06)=9.8*(0.94)²/2=4.33 м тело пролетело вниз с высоты
Sпуть=45.91+4.33=50.25 метров пролетело тело
Sперем=45.91-4.33=41.59 метров
ответ. Тело пролетело 50.25 метров. Тело от 5 метров переместилось на 41.59 метров и оказалось на высоте 46.59 метров