Номер 14, страница 156 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Механика. Глава 3. Законы сохранения в механике. Параграф 19. Энергия. Закон сохранения механической энергии - номер 14, страница 156.

Условие.

14. Изменяется ли потенциальная энергия лодки, плывущей по течению реки?

Решение.

14. Да, потенциальная энергия лодки, плывущей по течению реки, изменяется. Рассмотрим почему.

Потенциальная энергия тела в гравитационном поле Земли рассчитывается по формуле:

$E_p = mgh$

где:

• $\text{m}$ — масса тела (лодки),
• $\text{g}$ — ускорение свободного падения,
• $\text{h}$ — высота тела над выбранным нулевым уровнем (например, уровнем моря).

Течение в реке возникает из-за разности высот: вода всегда течет из более высокой точки (исток) в более низкую (устье). Когда лодка плывет по течению, она перемещается вместе с водой вниз по рельефу. Следовательно, высота лодки $\text{h}$ относительно нулевого уровня постоянно уменьшается.

Поскольку масса лодки $\text{m}$ и ускорение свободного падения $\text{g}$ являются постоянными величинами, а высота $\text{h}$ уменьшается, то и потенциальная энергия лодки $E_p$ также уменьшается.

Ответ: Да, изменяется. Потенциальная энергия лодки уменьшается, так как, плывя по течению, она перемещается из точки с большей высотой в точку с меньшей высотой.