Чтобы выполнить данную задачу, вам потребуется изменить и переформулировать текст следующим образом без потери смысла

  • 44
Чтобы выполнить данную задачу, вам потребуется изменить и переформулировать текст следующим образом без потери смысла и объёма:

Взяв кусок липкой замазки массой 100 г с нулевой начальной скоростью, мы сбрасываем его с высоты Н = 80 см в чашку массой 100 г, которая закреплена.
Юлия
66
на подставке неподвижно. При падении липкой замазки она прилипает к чашке и останавливается. Найдем скорость замазки в момент прилипания к чашке.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии. При падении замазки с высоты \(H\) она приобретает потенциальную энергию, которая преобразуется в кинетическую энергию, а затем внутреннюю энергию липкой замазки в момент столкновения с чашкой.

Начнем с формулы для потенциальной энергии:
\[E_{\text{пот}} = m \cdot g \cdot H\]

Где \(m\) - масса замазки и чашки (в данном случае 100 г для каждого), \(g\) - ускорение свободного падения (примем его за \(9.8 \, \text{м/с}^2\)), \(H\) - высота падения (80 см, или \(0.8 \, \text{м}\)).

Таким образом, значение потенциальной энергии замазки и чашки в начале падения составит:
\[E_{\text{пот нач}} = m \cdot g \cdot H = 0.1 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 0.8 \, \text{м} = 0.0784 \, \text{Дж}\]

Далее, когда замазка прилипает к чашке, вся полученная за счет падения потенциальная энергия преобразуется во внутреннюю энергию, то есть встроенная внутри материала замазки энергия, обусловленная силами межмолекулярного притяжения и упругости замазки. При этом, скорость замазки в точке прилипания обратится в ноль.

Теперь воспользуемся формулой для внутренней энергии:
\[E_{\text{внутр}} = \frac{1}{2} \cdot m \cdot v^2\]

Поскольку скорость замазки в момент прилипания равна нулю, то внутренняя энергия тоже будет равна нулю:
\[E_{\text{внутр}} = 0\]

Таким образом, получаем равенство потенциальной энергии в начале падения и внутренней энергии после прилипания к чашке:
\[E_{\text{пот нач}} = E_{\text{внутр}}\]
\[0.0784 \, \text{Дж} = 0\]

Отсюда следует, что скорость замазки в момент прилипания к чашке равна нулю.