Элементарная физика: вопросы и самоделки

[Утундрий]

miflin в сообщении #1669035 писал(а):

Свободно падать можно по вертиикали, а можно по параболе.

От чего у нас зависит потенциальная энергия?

[miflin]

Утундрий в сообщении #1669036 писал(а):

От чего у нас зависит потенциальная энергия?

Вопросом на вопрос. А что такое длина пути?

[Утундрий]

miflin
Не хотите думать. Тогда хотя бы не вводите школьников в заблуждение.

[miflin]

Утундрий
Разность высот и длина пути - разные вещи. Мутное, повторюсь, условие.
И Mikhail_K не зря сделал уточнение.

[Утундрий]

horda2501 в сообщении #1669006 писал(а):

Мальчик подсчитал, что на некотором участке пути потенциальная энергия свободно падающего мяча уменьшилась на 2 Дж. Масса мяча 50 г. Какой длины путь имел ввиду мальчик? Сопротивлением воздуха пренебречь

Тьфу ты... Неистребима во мне привычка допиливать задачи до вменяемых.

В итоге, небось, окажется, что условие не переписано, а перепето.

[wrest]

miflin в сообщении #1669042 писал(а):

Мутное, повторюсь, условие.

Интересно кстати, а что будет, если не пренебрегать сопротивлением воздуха?

[horda2501]

miflin в сообщении #1669042 писал(а):

Утундрий
Разность высот и длина пути - разные вещи. Мутное, повторюсь, условие.
И Mikhail_K не зря сделал уточнение.

В этом задачнике это ощущение от условий постоянное явление. Авторы явно не стремятся к точности и правдоподобию. Скорее всего нечто подобное будет до 9 класса включительно (сборник для 7-9 класса). Поэтому просьба (к себе в том числе ) смириться с этим

Вот, например, текст предыдущей задачи (дословно). Автомобиль массой 2000 кг движется равномерно по мосту на высоте 5 м над землёй. Скорость автомобиля 4 м/с. Чему равна полная механическая энергия автомобиля? Посчитать можно, но я не поняла в чём смысл подобного. Тема в целом очевидно фундаментальная, но почему-то очень плохо объясняется в 7 классе. Это порождает непонимания и затруднения, доходящие порой до комических

[drzewo]

С мячом -- это придирки.

horda2501 в сообщении #1669084 писал(а):

Автомобиль массой 2000 кг движется равномерно по мосту на высоте 5 м над землёй. Скорость автомобиля 4 м/с. Чему равна полная механическая энергия автомобиля?

А вот это уже действительно плохо. Потенциальная энергия определена с точностью до добавления константы, она не обязана отсчитываться от земли.

[horda2501]

Mikhail_K в сообщении #1669022 писал(а):

horda2501 в сообщении #1669006 писал(а):

Здравствуйте! Текст задачи: "Мальчик подсчитал, что на некотором участке пути потенциальная энергия свободно падающего мяча уменьшилась на 2 Дж. Масса мяча 50 г. Какой длины путь имел ввиду мальчик? Сопротивлением воздуха пренебречь".

Как решить данную задачу? Всё что мне известно из параграфа это формула $Ep=mgh$.

horda2501 в сообщении #1669019 писал(а):

Читала, разумеется. Но тут есть проблема в виде того, что задачник от одного учебника, а учебник у меня другой. Но это один и тот же 7 класс. Неужели могут быть какие-то радикальные отличия? В тексте параграфа не идёт речи о том, каким образом можно высчитать что-то подобное, то есть, изменение потенциальной энергии на некотором участке. Более того, не ясно как можно найти высоту, если нет ничего, кроме массы и УСП=9,8? Что именно я не понимаю или о чём не сказано в тексте учебника?

Всё что надо в учебнике сказано. Достаточно только понимать смысл обозначений $m$, $g$, $h$ и немного подумать.

Высоту никак и не надо находить.

Итак, по условию задачи величина $E_p=mgh$ уменьшилась на $2$ Дж. Что Вы можете сказать про величины $m$, $g$ и $h$ в отдельности - какие из них не изменялись, а какие изменялись и как (исходя из условия задачи). Ничего знать тут не надо, надо подумать.

-- 07.01.2025, 22:02 --

P.S. Видимо, имеется в виду, что мяч падает вертикально с какой-то высоты.

Если честно, то мне нечего ответить, по крайней мере более-менее разумно. Я просто не понимаю сути. Затруднение вызывает то, что введено понятие изменения энергии на отдельном участке пути (h). Масса остаётся прежней, ускорение свободного падения тоже. Высота в процессе движения меняется.
(Немного подумав). Единственное, что мне пришло в голову, так это то, что можно воспользоваться формулой работы, то есть, $A=F\cdot S$. Если принять за выполненную работу потраченную энергию (исходя из данного в учебнике определения энергии "если тело обладает энергией, то оно способно выполнять работу"), можно выполнить вычисление:
$2=0,05 \cdot10 \cdotS$
$S(h)=4$
Хм, с ответом сошлось, 4 метра. Осталось спросить адекватно ли рассуждала?

[realeugene]

horda2501 в сообщении #1669112 писал(а):

исходя из данного в учебнике определения энергии "если тело обладает энергией, то оно способно выполнять работу"

Жуть какая-то с этими школьными учебниками. Забудьте, это неверно.

Энергия - это просто некоторая сохраняющаяся в некоторых случаях сумма (если при этом её посчитать правильно). Из-за её сохранения упрощаются расчёты. По принципу: если что-то куда-то пришло - значит, оно откуда-то ушло. То есть энергию можно представлять себе некоторой субстанцией, перетекающей между телами и преобразующуюся при этом в различные типы. Не забывая, что это только очень абстрактный образ в конкретной голове (для разных наблюдателей энергия может быть совершенно различной), и про оговорки про "правильно посчитать".

И вам сейчас важно научиться как раз "правильно считать энергию" в простейших случаях школьной механики.

[Dedekind]

horda2501 в сообщении #1669112 писал(а):

Осталось спросить адекватно ли рассуждала?

В данном случае - нормально. Только работу не тело выполнило, а сила тяжести.

[Mikhail_K]

horda2501 в сообщении #1669112 писал(а):

$2=0,05 \cdot10 \cdotS$

Эта формула непонятна у Вас.

В целом Ваше решение можно превратить в правильное - только надо уточнить формулировку о связи работы с энергией.

Но проще было про работу не вспоминать. Я же сказал, тут не надо никаких формул знать для ответа на вопрос, кроме формулы $E_p=mgh$. В задаче известно, на сколько изменилась $mgh$ (на сколько?). Известно, чему равно $mg$ (чему?). Тогда как узнать, на сколько изменилась $h$? Но насколько изменилась высота - это и есть пройденный путь (если мяч вертикально падал).

[realeugene]

horda2501 в сообщении #1669112 писал(а):

Мальчик подсчитал, что на некотором участке пути потенциальная энергия свободно падающего мяча уменьшилась на 2 Дж

Начинайте думать не с подбора формул, а с вопроса: "энергия сохраняется, так что если потенциальная энергия мяча уменьшилась, куда она ушла?" Какие вообще связанные с этим движением мяча типы энергии возможны?

[Dedekind]

realeugene в сообщении #1669118 писал(а):

если потенциальная энергия мяча уменьшилась, куда она ушла?

Какая в этой задаче разница, куда она ушла?

[EUgeneUS]

drzewo в сообщении #1669085 писал(а):

А вот это уже действительно плохо. Потенциальная энергия определена с точностью до добавления константы, она не обязана отсчитываться от земли.

ИМХО, эта постановка более корректна, чем пример задачи с мячиком.
Нужно учитывать только контекст, грубо говоря, "параграф учебника", к которому даётся задача.
Там где-то вводилось, что потенциальная энергия в равномерном гравитационном поле вблизи поверхности Земли равна $U=mgh$. И объяснялось, почему принято именно так, а не $U=mg(h-h_0)$, где $h_0$ - произвольно выбранная константа.
Хотя возникает вопрос - и зачем бы нам знать некую величину, определенную с точностью до константы.
Более уместно смотрелась бы такая задача:
"Автомобиль массой 2000 кг движется двигался равномерно по мосту на высоте 5 м над землёй. Скорость автомобиля была 4 м/с. Чему равна полная механическая энергия автомобиля? Автомобиль упал с моста. Какая теплота выделилась? Возникшим пожаром пренебречь"