Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016247
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
Видеоразбор
Другие задания по теме «Виды Энергии» (8)
- Задание 3 №00042943 — При упругой деформации, равной 1 см, потенциальная энергия пружины равна 5 мДж.…
- Задание 3 №00042942 — При упругой деформации, равной 2 см, потенциальная энергия пружины равна 10…
- Задание 3 №00042941 — У основания гладкой наклонной плоскости шайба массой 120 г обладает скоростью,…
- Задание 3 №00042940 — У основания гладкой наклонной плоскости шайба обладает скоростью, модуль…
- Задание 3 №00042939 — Какую скорость при подаче сообщили волейбольному мячу, если его кинетическая…
- Задание 3 №00042938 — Скорость волана при подаче в бадминтоне составила 288 км/ч. Масса волана 6 г.…
- Задание 3 №00042865 — При упругой деформации 2 см стальная пружина имеет потенциальную энергию 2 Дж.…
- Задание 3 №00042864 — Координата мяча массой 0,2 кг, движущегося вдоль оси x, изменяется по закону x…