Номер 3, страница 199 - гдз по физике 10 класс учебник Грачев, Погожев

Физика, 10 класс Учебник, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Салецкий Александр Михайлович, Боков Павел Юрьевич, издательство Просвещение, Москва, 2011, бирюзового цвета

Авторы: Грачев А. В., Погожев В. А., Салецкий А. М., Боков П. Ю.

Тип: Учебник

Серия: алгоритм успеха

Издательство: Просвещение

Год издания: 2011 - 2025

Уровень обучения: базовый и углублённый

Цвет обложки: бирюзовый изображена солнечная система со всеми планетами

ISBN: 978-5-09-091742-1

Популярные ГДЗ в 10 классе

Вопросы. Параграф 34. Механическая энергия системы тел. Изменение механической энергии. Закон сохранения механической энергии. Глава 4. Законы сохранения в механике. Механика - номер 3, страница 199.

№3 (с. 199)
Условие. №3 (с. 199)
скриншот условия
Физика, 10 класс Учебник, авторы: Грачев Александр Васильевич, Погожев Владимир Александрович, Салецкий Александр Михайлович, Боков Павел Юрьевич, издательство Просвещение, Москва, 2011, бирюзового цвета, страница 199, номер 3, Условие

3. Сформулируйте закон сохранения механической энергии. Следствием какого закона является этот закон?

Решение. №3 (с. 199)

Сформулируйте закон сохранения механической энергии.

Закон сохранения механической энергии гласит, что в замкнутой (изолированной) системе тел, в которой действуют только консервативные силы (такие как сила тяжести и сила упругости), полная механическая энергия системы остается постоянной.

Полная механическая энергия ($E$) системы — это сумма ее кинетической ($E_к$) и потенциальной ($E_п$) энергий.

Математически этот закон выражается формулой:

$E = E_к + E_п = \text{const}$

Это означает, что в процессе движения или взаимодействия тел в такой системе кинетическая энергия может превращаться в потенциальную и наоборот, но их сумма в любой момент времени не изменяется. Таким образом, для двух произвольных состояний системы справедливо равенство:

$E_{к1} + E_{п1} = E_{к2} + E_{п2}$

Ответ: Полная механическая энергия замкнутой системы тел, в которой действуют только консервативные силы, сохраняется (остается постоянной).

Следствием какого закона является этот закон?

Закон сохранения механической энергии является частным случаем, или следствием, теоремы об изменении кинетической энергии.

Теорема о кинетической энергии утверждает, что изменение кинетической энергии системы ($ \Delta E_к $) равно работе всех сил ($ A_{всех} $), действующих на тела этой системы:

$ \Delta E_к = A_{всех} $

Работу всех сил можно разделить на работу консервативных сил ($ A_к $) и работу неконсервативных сил ($ A_{нк} $), например, силы трения:

$ \Delta E_к = A_к + A_{нк} $

По определению, работа консервативных сил равна изменению потенциальной энергии системы, взятому с противоположным знаком:

$ A_к = -\Delta E_п $

Подставив это выражение в теорему, получим:

$ \Delta E_к = -\Delta E_п + A_{нк} $

Перенеся $ \Delta E_п $ в левую часть уравнения, имеем:

$ \Delta E_к + \Delta E_п = A_{нк} $

Сумма изменений кинетической и потенциальной энергий есть изменение полной механической энергии системы $ \Delta E $:

$ \Delta E = A_{нк} $

Таким образом, полная механическая энергия сохраняется ($ \Delta E = 0 $) только в том случае, если работа неконсервативных сил равна нулю ($ A_{нк} = 0 $). Это и есть условие применимости закона сохранения механической энергии.

Ответ: Закон сохранения механической энергии является следствием теоремы об изменении кинетической энергии при условии, что работа всех неконсервативных сил, действующих в системе, равна нулю.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 199 к учебнику серии алгоритм успеха 2011 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 199), авторов: Грачев (Александр Васильевич), Погожев (Владимир Александрович), Салецкий (Александр Михайлович), Боков (Павел Юрьевич), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.