Как изменится внутренняя энергия мяча, если он упал вертикально с высоты 2 метра и после удара подпрыгнул

Суть вопроса: Внутренняя энергия мяча после падения и подпрыгивания

Инструкция:

Внутренняя энергия мяча - это сумма его кинетической и потенциальной энергий.
Первоначально, когда мяч упал с высоты 2 метра, у него была потенциальная энергия, определяемая по формуле:
P.E. = масса * ускорение свободного падения * высота
P.E. = м * g * h
где м - масса мяча, g - ускорение свободного падения (10 м/с²), и h - высота (2 метра).

После удара об землю, вся потенциальная энергия мяча превратилась в его кинетическую энергию. Затем, когда мяч подпрыгнул на 180 сантиметров (или 1,8 метра), его кинетическая энергия превратится обратно в потенциальную энергию.

Таким образом, внутренняя энергия мяча после подпрыгивания оказывается равной потенциальной энергии на высоте подпрыгивания. Кинетическая энергия мяча при подпрыгивании равна нулю, потому что мяч останавливается на самой высокой точке подпрыгивания.

Демонстрация:
Внутренняя энергия мяча после падения и подпрыгивания равна потенциальной энергии на высоте подпрыгивания. Вычислим ее:
P.E. = м * g * h
P.E. = 1 кг * 10 м/с² * 1,8 м
P.E. = 18 Дж

Таким образом, внутренняя энергия мяча после падения и подпрыгивания составляет 18 Дж.

Совет: Для лучшего понимания концепции внутренней энергии и работы с потенциальной и кинетической энергией, полезно изучить основы физики, связанные с движением, работой и энергией. Также попробуйте провести аналогичные вычисления для разных высот и масс мяча.

Практика:
Мяч с массой 0,5 кг упал с высоты 3 метра. После удара об землю он отскочил и поднялся на высоту 120 сантиметров. Какова его внутренняя энергия после подпрыгивания? (Учтите, что вся энергия остается у мяча и ускорение свободного падения равно 9,8 м/с².)