Global EE

Энергия — Задание Физика 8 Класс №00050584

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Энергия

№2. Задание без номера

ID: 00050584

Санки стоят на вершине ледяной горки. Их потенциальная энергия относительно подножия горки равна $1200\text{ Дж}$. Санки отпустили, и они покатились вниз. В некоторой точке склона их кинетическая энергия равна $900\text{ Дж}$. Какова потенциальная энергия санок относительно подножия в этой точке? Трением и сопротивлением воздуха пренебрегите.

Ответ дайте в Дж.

Источник: Global_EE

Решение

Горка ледяная, трения нет. Значит, работает закон сохранения механической энергии: сумма потенциальной и кинетической энергии санок на всём пути одна и та же. Пока санки едут вниз, потенциальная энергия переходит в кинетическую.

Сначала найдём полную энергию на вершине. Санки там стоят, скорость равна нулю, значит, кинетической энергии нет. Вся энергия — потенциальная, $1200$ Дж из условия:

$$E = E_{\text{п}} + E_{\text{к}} = 1200 + 0 = 1200\text{ Дж}.$$

В точке на склоне полная энергия та же самая, только теперь она поделена на две части. Кинетическая часть дана, $900$ Дж. Потенциальная — всё остальное:

$$E_{\text{п}} = E - E_{\text{к}} = 1200 - 900 = 300\text{ Дж}.$$

Проверим себя рассуждением. Потенциальная энергия пропорциональна высоте, а $300$ Дж — это четверть от $1200$ Дж. Значит, санки сейчас на четверти высоты горки, то есть ниже середины. Это согласуется с тем, что кинетической энергии у них уже больше, чем потенциальной. А у самого подножия вся энергия, $1200$ Дж, станет кинетической.

Ответ

300
Другие задания по теме «Энергия» (8)