На сколько изменилась внутренняя энергия мяча после отскока от поверхности и подъема на определенную высоту? Масса мяча

Загадочный_Сокровище

42

Хорошо, давайте рассчитаем изменение внутренней энергии мяча после отскока от поверхности и подъема на определенную высоту.

Для начала, нам нужно определить начальную потенциальную энергию мяча перед его падением. Формула для потенциальной энергии выглядит следующим образом:

\[E_{\text{пот}} = m \cdot g \cdot h\]

где \(m\) - масса мяча (500 г или 0.5 кг), \(g\) - коэффициент гравитации (10 н/кг) и \(h\) - высота падения (2 м).

Подставляя значения в формулу, получим:

\[E_{\text{пот}} = 0.5 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{н/кг} \cdot 2 \, \text{м} = 10 \, \text{Дж}\]

Теперь рассмотрим момент отскока мяча от поверхности. При отскоке часть энергии теряется в виде тепла и звука, поэтому мяч поднимется на меньшую высоту, чем исходная.

Высота подъема после отскока составляет 180 см или 1.8 м. Мы можем использовать ту же формулу для расчета новой потенциальной энергии мяча после отскока:

\[E"_{\text{пот}} = m \cdot g \cdot h"\]

где \(h"\) - высота подъема после отскока (1.8 м).

Подставляя значения в формулу, получим:

\[E"_{\text{пот}} = 0.5 \, \text{кг} \cdot 10 \, \text{н/кг} \cdot 1.8 \, \text{м} = 9 \, \text{Дж}\]

Теперь мы можем найти изменение внутренней энергии мяча после отскока и подъема на определенную высоту. Изменение внутренней энергии можно найти, вычтя начальную потенциальную энергию из конечной:

\[\Delta E_{\text{внут}} = E"_{\text{пот}} - E_{\text{пот}}\]

Подставляя значения, получим:

\[\Delta E_{\text{внут}} = 9 \, \text{Дж} - 10 \, \text{Дж} = -1 \, \text{Дж}\]

Отрицательное значение означает, что внутренняя энергия мяча уменьшилась после отскока и подъема на заданную высоту.

Таким образом, внутренняя энергия мяча уменьшилась на 1 Дж после отскока от поверхности и подъема на определенную высоту.