Как изменится механическая энергия мячика, когда он упадет на пол с высоты 1,8 метра и потом отскочит назад на

Содержание: Изменение механической энергии мячика при падении и отскоке

Пояснение: Механическая энергия мячика состоит из потенциальной энергии и кинетической энергии. Когда мячик упадет на пол с высоты 1,8 метра, его потенциальная энергия будет преобразована в кинетическую энергию. При отскоке на ту же высоту, кинетическая энергия мячика преобразуется обратно в потенциальную энергию.

Чтобы рассчитать максимальные значения кинетической и потенциальной энергии мячика, воспользуемся формулами:

Потенциальная энергия (mgh), где m - масса мячика (200 г = 0,2 кг), g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²), h - высота падения (1,8 м).

Подставляя значения в формулу, получим:

Потенциальная энергия = 0,2 кг * 9,8 м/с² * 1,8 м = 3,528 Дж.

Кинетическая энергия в момент удара о пол будет равна потенциальной энергии до падения, то есть 3,528 Дж.

Скорость мячика в момент удара о пол может быть определена по формуле энергии: K = (1/2) mv², где K - кинетическая энергия, m - масса мячика, v - скорость.

3,528 Дж = (1/2) * 0,2 кг * v².

Решив уравнение, можем найти значение скорости мячика v ≈ 9,4 м/с.

Полная энергия мячика в любой произвольной точке его траектории будет равна сумме кинетической и потенциальной энергий.

Доп. материал:
Пусть мячик упадет с высоты 2 метра. Каковы будут его потенциальная и кинетическая энергии при ударе о пол?

Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с основными принципами сохранения энергии и формулами, используемыми для рассчетов.

Задание для закрепления:
Мячик упал с высоты 3 метров и отскочил на 2/3 от своей первоначальной высоты. Рассчитайте потенциальную и кинетическую энергии мячика после отскока.