Номер 1, страница 199 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Механика. Глава 4. Законы сохранения в механике. Параграф 34. Механическая энергия системы тел. Изменение механической энергии. Закон сохранения механической энергии. Вопросы - номер 1, страница 199.

Условие.

1. Что называют механической энергией системы тел?

Решение.

1 Механической энергией системы тел называют скалярную физическую величину, равную сумме кинетической энергии всех тел, входящих в систему, и их потенциальной энергии, обусловленной как взаимодействием тел системы между собой, так и с внешними силовыми полями.

Полная механическая энергия ($E$) системы является суммой кинетической ($E_k$) и потенциальной ($E_p$) энергий:

$E = E_k + E_p$

Подробнее о составляющих:

• Кинетическая энергия ($E_k$) — это энергия движения. Для системы тел она равна сумме кинетических энергий каждого тела. Кинетическая энергия одного тела массой $m$, движущегося со скоростью $v$, вычисляется по формуле: $E_k = \frac{mv^2}{2}$.

• Потенциальная энергия ($E_p$) — это энергия взаимодействия. Она зависит от взаимного расположения тел в системе или их частей. Например, гравитационная потенциальная энергия тела массой $m$, поднятого на высоту $h$ над нулевым уровнем, равна $E_p = mgh$. Потенциальная энергия упруго сжатой или растянутой пружины с жесткостью $k$ на величину $x$ равна $E_p = \frac{kx^2}{2}$.

В замкнутой системе, где действуют только консервативные силы (такие как сила тяжести и сила упругости) и отсутствуют силы трения или сопротивления, полная механическая энергия сохраняется. Это утверждение известно как закон сохранения механической энергии.

Ответ: Механическая энергия системы тел — это сумма кинетической энергии движения всех тел системы и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом и с внешними полями.