Дано:

горизонтальный участок земли (нулевой уровень потенциальной энергии), мяч катится и тормозится силой трения

Найти:

изменение кинетической E_k и потенциальной E_p энергии — ? ⠀

Решение:

Примем горизонтальный участок земли за нулевой уровень потенциальной энергии. Высота мяча над этим уровнем не меняется, значит: E_p = m g h = \text{const} Потенциальная энергия не изменяется (цифра 3). На мяч действуют сила тяжести mg и нормальная реакция опоры (они компенсируют друг друга), а также сила трения, направленная против скорости. По второму закону Ньютона: \vec{F}_{\text{тр}} = m \vec{a} ускорение направлено против скорости — мяч тормозит, скорость уменьшается. Кинетическая энергия: E_k = \frac{m v^2}{2} При уменьшении скорости v уменьшается и E_k (цифра 2). 23