Global EE

Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016247

Задание №3. Законы Сохранения

Виды Энергии

№2. Задание 3

ID: 00016247

Шарик массой $m=200$ г падает с высоты $h=10$ м без начальной скорости. К моменту падения на землю потеря полной механической энергии шарика из-за действия силы сопротивления воздуха составила $10\%$. Чему равна кинетическая энергия шарика перед ударом о землю? Ответ выразите в джоулях.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Если бы воздух не мешал, вся потенциальная энергия наверху превратилась бы в кинетическую внизу — это закон сохранения энергии. Но часть энергии «съедает» сопротивление воздуха, поэтому до земли долетает не вся, а её доля.

Считаем запас энергии наверху

В верхней точке скорости нет, вся энергия — потенциальная. Возьмём уровень земли за ноль, тогда полная механическая энергия в начале $E_0=mgh$.

$E_0=mgh=0{,}2\cdot 10\cdot 10=20$ Дж.

Учитываем потери

Потерялось $10\%$, значит до земли «дожило» $90\%$ от запаса. Внизу высоты уже нет, поэтому вся оставшаяся энергия — кинетическая:

$E_k=0{,}9\,E_0=0{,}9\cdot 20=18$ Дж.

Ответ

18

Видеоразбор

Другие задания по теме «Виды Энергии» (8)