Брусок массой m съезжает вниз по наклонной плоскости. как изменится его потенциальная энергия, если он опустится на высоту h.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

При опускании бруска массой mm на высоту hh его потенциальная энергия уменьшится на величину mghm g h. Шаг 1: Определение начальной потенциальной энергии Потенциальная энергия тела в поле тяжести Земли зависит от его массы mm и высоты Hcap H над принятым уровнем отсчета. Начальная энергия выражается формулой: Ep1=mgHcap E sub p 1 end-sub equals m g cap Hгде gg — ускорение свободного падения. Шаг 2: Определение конечной потенциальной энергии Когда брусок опускается на высоту hh, его текущая высота становится равной Hhcap H minus h. В этом положении потенциальная энергия составляет: Ep2=mg(Hh)cap E sub p 2 end-sub equals m g of open paren cap H minus h close parenШаг 3: Расчет изменения потенциальной энергии Изменение потенциальной энергии ΔEpcap delta cap E sub p определяется как разность между конечным и начальным значениями: ΔEp=Ep2Ep1cap delta cap E sub p equals cap E sub p 2 end-sub minus cap E sub p 1 end-subПодставив значения из предыдущих шагов, получаем: ΔEp=mg(Hh)mgH=mgHmghmgH=mghcap delta cap E sub p equals m g of open paren cap H minus h close paren minus m g cap H equals m g cap H minus m g h minus m g cap H equals negative m g hОтрицательный знак указывает на то, что энергия системы уменьшается. Ответ: Потенциальная энергия бруска уменьшится на величину mghbold m bold g bold h, что соответствует изменению ΔEp=mghbold cap delta bold cap E sub bold p equals negative bold m bold g bold h. Уточните, нужно ли учитывать силу трения при расчете полной механической энергии бруска или вас интересует только изменение потенциальной энергии?

Форма ответа

Ваш аватар