Pocisk o masie 20g spadła z wysokości h-20m i uderzył w deskę. Oblicz, o lle wzrosla energia wewnętrzna deski i pocisku BARDZO PROSZĘ Z DOKŁADNYM WYJAŚNIENIEM
Nie jest to wyraźnie powiedziane, ale trzeba przyjąć, że pocisk się nie odbił...
Wyjaśnienie:
Kiedy pocisk był na wysokości 20 m, to miał energię potencjalną równą swojemu ciężarowi (0,02kg * przyśpieszenie ziemskie, czyli z grubsza 0,2 dżula). Cały ciąg dalszy to przemiany tej porcji energii.
Podczas spadania ta energia potencjalna zamieniła się w kinetyczną. A w chwili uderzenia - zakładając, że pocisk utkwił w desce albo się na niej rozpłaszczył i został leżeć - prędkość zmalała do zera, a razem z nią do zera zmalała energia kinetyczna. Ta energia - która ciągle wynosi tyle samo - zamieniła się w ciepło, ogrzewając (raczej nieznacznie) pocisk i deskę. To ciepło jest teraz w tych dwóch ciałach, i stanowi część ich energii wewnętrznej, która w ten sposób właśnie o tyle wzrosła.
Dlaczego musiałem przyjąć, że pocisk się nie odbił? Bo gdyby się odbił, to lecąc dalej po odbiciu miałby nadal jakąś energię kinetyczną. A w zadaniu nie ma żadnych danych, z których by to można policzyć.
Odpowiedź:
Nie jest to wyraźnie powiedziane, ale trzeba przyjąć, że pocisk się nie odbił...
Wyjaśnienie:
Kiedy pocisk był na wysokości 20 m, to miał energię potencjalną równą swojemu ciężarowi (0,02kg * przyśpieszenie ziemskie, czyli z grubsza 0,2 dżula). Cały ciąg dalszy to przemiany tej porcji energii.
Podczas spadania ta energia potencjalna zamieniła się w kinetyczną. A w chwili uderzenia - zakładając, że pocisk utkwił w desce albo się na niej rozpłaszczył i został leżeć - prędkość zmalała do zera, a razem z nią do zera zmalała energia kinetyczna. Ta energia - która ciągle wynosi tyle samo - zamieniła się w ciepło, ogrzewając (raczej nieznacznie) pocisk i deskę. To ciepło jest teraz w tych dwóch ciałach, i stanowi część ich energii wewnętrznej, która w ten sposób właśnie o tyle wzrosła.
Dlaczego musiałem przyjąć, że pocisk się nie odbił? Bo gdyby się odbił, to lecąc dalej po odbiciu miałby nadal jakąś energię kinetyczną. A w zadaniu nie ma żadnych danych, z których by to można policzyć.