Физика 9 класс учебник Перышкин, Гутник - страница 137

• Тип: ГДЗ, Решебник.
• Авторы: Перышкин И. М., Гутник Е. М., Иванов А. И.
• Часть: без частей.
• Год: 2026.

• Серия: (ФГОС).
• Издательство: Просвещение.

Автор

Материал подготовила:

Юлия Иванова

   Потенциальная и кинетическая энергия замкнутой системы, в которой действуют только консервативные силы, могут изменяться, переходя друг в друга. При уменьшении энергии одного вида настолько же увеличивается энергия другого вида, благодаря чему их сумма остаётся неизменной.
   Рассмотрим случай свободного падения вблизи поверхности Земли маленького стального шарика. В замкнутой системе тел «шарик — Земля» (влиянием других тел на систему пренебрегаем) механическая энергия сохраняется, поскольку внутри системы действуют лишь тяготения (консервативные силы).

   Рис. 94. Свободное падение шарика на землю с некоторой высоты

   Пусть на высоте h₁ (рис. 94) шарик массой m имеет скорость v₁ относительно Земли, а на высоте h₂ — скорость v₂. Тогда кинетической и потенциальной энергии системы в положениях шарика 1 и 2 получим:
   \begin{equation}\begin{aligned}& E_{\mathrm{к} 1}=\frac{m v_1^2}{2}, E_{\mathrm{п} 1}=m g h_1, \\& E_{\mathrm{к} 2}=\frac{m v_2^2}{2}, E_{\mathrm{п} 2}=m g h_2 .\end{aligned}\end{equation}
   Закон сохранения механической энергии запишется следующим образом:
   \begin{equation}\frac{m v_1^2}{2}+m g h_1=\frac{m v_2^2}{2}+m g h_2 .\end{equation}
   При падении шарика вниз под действием силы тяжести его скорость увеличивается, а расстояние от шарика до поверхности Земли уменьшается. Согласно закону сохранения механической энергии, кинетическая энергия системы тел «шарик — Земля» возрастает на ту же величину, на какую уменьшается её потенциальная энергия.
   Если в системе действуют силы трения, механическая энергия не сохраняется, а уменьшается. Однако это не означает, что энергия исчезает бесследно. Происходит преобразование

Продолжение на следующей странице