Задача по механике, МКТ и термодинамике №74

Шар начал падать с некоторой высоты без начальной скорости. Пролетев 50 м, шар приобрел скорость 20 м/с. Найдите чему равно отношение изменения потенциальной энергии к работе сопротивления воздуха.

Запишем закон сохранения энергии

Ek0 +En0 = Ek + En + A,

где Ek0  – кинетическая энергия тела в начале движения, Ek  – кинетическая энергия тела в конце движения, En0  – потенциальная энергия в начале движения En  – потенциальная энергия в конце движения, а A  – работа сопротивления воздуха.
Пусть начальный уровень (h= 0  ) конечная точка пути, тогда конечная потенциальная энергия равна нулю, и начальная кинетическая тоже, так как начальная скорость равна нулю. Тогда закон сохранения энергии перепишем в виде.

En0 = Ek + A

Или

      mv2- mgh =   2 + A

Отсюда работа сопротивления воздуха

            2 A = mgh − mv--            2

А изменение потенциальной энергии

ΔE  = 0− mgh =− mgh

Найдем искомое отношение

ΔE- = --−-mgh---= -----10-Н/кг⋅50 м-----≈ 1,67  A    mgh − mv2-  10 Н/кг⋅50 м − 400-м2/c2              2                     2
Оцените статью
Я решу все!