Физика №9 Полная механическая энергия сохраняется, если между телами действуют только ... а) силы тяжести и силы трения б) силы упругости и силы трения в) силы тяжести и силы упругости г) любые силы
Полная мех энергия равна сумме потенциальной и кинетической энергий. При наличии трения некоторая кинетическая энергия всегда преобразуется в тепловую, поэтому полная механическая энергия не сохраняется. Сила трения всегда направлена против движения, если бы ее не было (или мы могли бы ее уменьшить предельно до малых величин), то у нас всюду бы работали вечные двигатели.
Механическая энергия - это потенциальная + кинетическая энергия тела. Потенциальная - это работа, которую может совершить та или иная сила, но ещё не совершает. Кинетическая - это уже свершающаяся работа сил, приложенных к телу. Например, на пружинный маятник, который колеблется в горизонтальной плоскости, действуют сила тяжести, сила упругости и сила трения. Сила тяжести не совершает работу, т.к. направлена перпендикулярно к движению маятника, а сила упругости и сила трения - совершают: первая совершает как положительную, так и отрицательную работу, вторая - всегда отрицательную, т.к. сила трения всегда направлена против движения. Так вот, если бы силы трения не было, то маятник колебался бы вечно, потому что в таком случае никакая сила не противодействовала бы его движению (не затормаживала бы маятник). Сила упругости тоже совершает отрицательную работу, но она таким образом лишь периодически изменяет направление движения маятника и не тормозит его постоянно, в отличие от силы трения. Механическая энергия пружинного маятника складывается из потенциальной энергии пружины и кинетической энергии тела маятника. Без действия силы трения они всегда сохраняются: потенциальная перетекает в кинетическую и обратно (потенциальная энергия пружины - это работа, которую сила упругости может совершить, но ещё не совершает, т.к. пружина находится в крайнем сжатом или растянутом состоянии, а кинетическая энергия тела маятника - это уже свершающаяся работа силы упругости).
Но в случае действия силы трения механическая энергия уже не будет сохраняться. Та работа, которую сила упругости может совершить (потенциальная энергия), не совершается ею в прежнем объёме, т.к. теперь ей сила трения. Они вместе делят эту работу на двоих. Но это не значит, что колебания маятника будут продолжаться вечно - не забываем: сила трения действует всегда против движения. В какие-то моменты обе силы будут работать в одинаковых направлениях, в какие-то - в различных, что в конце-концов приведёт к остановке маятника. Куда же девается механическая энергия? За счёт силы трения, вернее её работы, механическая энергия постепенно превращается во внутреннюю энергию тела маятника и поверхности, по которой тело маятника периодически скользит. Тело и поверхность трутся друг о друга при движении - кинетическая и потенциальная энергия взаимодействия молекул тела маятника и молекул поверхности начинают увеличиваться с каждым новым колебанием. В результате механическая энергия пружинного маятника переходит (превращается) во внутреннюю энергию тела и поверхности. Не полностью - часть рассеивается в окружающую среду.
Когда действуют силы трения, то тела неизбежно нагреваются - их внутренняя энергия увеличивается, как мы только что выяснили. В таких случаях говорят о диссипации энергии. Диссипация - это часть кинетической энергии тела, которая перешла в тепловую энергию.
Получается, что сама энергия никуда не исчезает. Просто из механической она постепенно переходит в другой свой тип - во внутреннюю.
Монета остывает от температуры t до 0 °С (тающий лед) и отдает льду количество теплоты Q = c*m*(t - 0 °C), где с = 0,22 кДж/(кг*°С) m - масса монеты m = ρ * V, где ρ = 9000 кг/м³ V - объем монеты Для плавления льда необходимо количество теплоты Q = λ * mл, где λ = 330 кДж/кг - удельная теплота плавления льда mл - масса расплавленного льда mл = ρл * V, где ρл = 900 кг/м³ - плотность льда Объем расплавленного льда равен объему монеты, см. условие. Это тепло лед получает от нагретой монеты, т. о. c*m*(t - 0 °C) = λ * mл с*ρ * V*t = λ*ρл * V c*ρ*t = λ*ρл t = λ*ρл / (с*ρ) = 330 кДж/кг * 900 кг/м³ / (9000 кг/м³ * 0,22 кДж/(кг*°С)) = 150 °С
Вода (любая среда) выталкивает любой объём, что в неё поместили, с силой собственного веса в том же объёме. Значит надо найти объём стали (Vs) массой 0,39 кг. Vs=m/ps; где ps - плотность стали 7800 кг/м^3. Вода в таком объёме весит Fh=Vs*ph*g, где ph - плотность воды ph=1000 кг/м^3; Таким образом вес целой детали в воде должен быть Fs=mg-Fh; Fs=m*g-Vs*ph*g; Fs=g*(m-(m/ps)*ph); Fs=mg*(1-ph/ps); Fs=3.9*(1-1/7.8); Fs=3.4 Н. Получаем разницу в весе dF=3.4-3.35=0.05 Н. Таков вес воды в объёме полости. Так как вес равен dF=mg=V0*pн*g, то объём полости будет V0=dF/(g*ph)=0.05/(10*1000)=5*10^-6 м^3=5 см^3
ответ:в
Объяснение:
Полная мех энергия равна сумме потенциальной и кинетической энергий. При наличии трения некоторая кинетическая энергия всегда преобразуется в тепловую, поэтому полная механическая энергия не сохраняется. Сила трения всегда направлена против движения, если бы ее не было (или мы могли бы ее уменьшить предельно до малых величин), то у нас всюду бы работали вечные двигатели.
Механическая энергия - это потенциальная + кинетическая энергия тела. Потенциальная - это работа, которую может совершить та или иная сила, но ещё не совершает. Кинетическая - это уже свершающаяся работа сил, приложенных к телу. Например, на пружинный маятник, который колеблется в горизонтальной плоскости, действуют сила тяжести, сила упругости и сила трения. Сила тяжести не совершает работу, т.к. направлена перпендикулярно к движению маятника, а сила упругости и сила трения - совершают: первая совершает как положительную, так и отрицательную работу, вторая - всегда отрицательную, т.к. сила трения всегда направлена против движения. Так вот, если бы силы трения не было, то маятник колебался бы вечно, потому что в таком случае никакая сила не противодействовала бы его движению (не затормаживала бы маятник). Сила упругости тоже совершает отрицательную работу, но она таким образом лишь периодически изменяет направление движения маятника и не тормозит его постоянно, в отличие от силы трения. Механическая энергия пружинного маятника складывается из потенциальной энергии пружины и кинетической энергии тела маятника. Без действия силы трения они всегда сохраняются: потенциальная перетекает в кинетическую и обратно (потенциальная энергия пружины - это работа, которую сила упругости может совершить, но ещё не совершает, т.к. пружина находится в крайнем сжатом или растянутом состоянии, а кинетическая энергия тела маятника - это уже свершающаяся работа силы упругости).
Но в случае действия силы трения механическая энергия уже не будет сохраняться. Та работа, которую сила упругости может совершить (потенциальная энергия), не совершается ею в прежнем объёме, т.к. теперь ей сила трения. Они вместе делят эту работу на двоих. Но это не значит, что колебания маятника будут продолжаться вечно - не забываем: сила трения действует всегда против движения. В какие-то моменты обе силы будут работать в одинаковых направлениях, в какие-то - в различных, что в конце-концов приведёт к остановке маятника. Куда же девается механическая энергия? За счёт силы трения, вернее её работы, механическая энергия постепенно превращается во внутреннюю энергию тела маятника и поверхности, по которой тело маятника периодически скользит. Тело и поверхность трутся друг о друга при движении - кинетическая и потенциальная энергия взаимодействия молекул тела маятника и молекул поверхности начинают увеличиваться с каждым новым колебанием. В результате механическая энергия пружинного маятника переходит (превращается) во внутреннюю энергию тела и поверхности. Не полностью - часть рассеивается в окружающую среду.
Когда действуют силы трения, то тела неизбежно нагреваются - их внутренняя энергия увеличивается, как мы только что выяснили. В таких случаях говорят о диссипации энергии. Диссипация - это часть кинетической энергии тела, которая перешла в тепловую энергию.
Получается, что сама энергия никуда не исчезает. Просто из механической она постепенно переходит в другой свой тип - во внутреннюю.