Виды Энергии — Задание 3 ЕГЭ по физике №00016271

Идея

Если бы воздух не мешал, вся кинетическая энергия броска целиком перешла бы в потенциальную, и шарик взлетел бы выше. Но часть энергии «съело» сопротивление воздуха. Потеря энергии — это просто разница между тем, что было у шарика внизу, и тем, что осталось у него наверху.

Вывод формулы

Внизу шарик имеет только кинетическую энергию $E_1=\dfrac{mv^2}{2}$ (за нуль высоты берём точку броска). В верхней точке он на мгновение останавливается, скорость нулевая, поэтому остаётся только потенциальная энергия $E_2=mgh$. Потеря на сопротивление: $\Delta E=E_1-E_2=\dfrac{mv^2}{2}-mgh$.

Подстановка

$E_1=\dfrac{0{,}2\cdot 6^2}{2}=\dfrac{0{,}2\cdot 36}{2}=3{,}6$ Дж.

$E_2=0{,}2\cdot 10\cdot 1{,}5=3{,}0$ Дж.

$\Delta E=3{,}6-3{,}0=0{,}6$ Дж.