Номер 1, страница 355 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Физика, 10 класс Учебник, авторы: Мякишев Генадий Яковлевич, Синяков Арон Залманович, издательство Просвещение, Москва, 2021, белого цвета

Авторы: Мякишев Г. Я., Синяков А. З.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2021 - 2025

Уровень обучения: углублённый

Цвет обложки: белый колесо обозрения, статор и ротор изображены

ISBN: 978-5-09-087885-2

Популярные ГДЗ в 10 классе

Параграф 6.11. Уменьшение механической энергии системы под действием сил трения. Глава 6. Закон сохранения энергии. Законы сохранения в механике - номер 1, страница 355.

№1 (с. 355)
Условие. №1 (с. 355)
скриншот условия
Физика, 10 класс Учебник, авторы: Мякишев Генадий Яковлевич, Синяков Арон Залманович, издательство Просвещение, Москва, 2021, белого цвета, страница 355, номер 1, Условие

? 1. Могут ли внутренние силы изменить механическую энергию системы?

Решение. №1 (с. 355)

Решение

Да, внутренние силы могут изменять механическую энергию системы. Ответ на этот вопрос зависит от природы этих внутренних сил, а именно, являются ли они консервативными или неконсервативными.

Полная механическая энергия системы $E_{мех}$ представляет собой сумму кинетической ($E_к$) и потенциальной ($E_п$) энергий всех тел, входящих в систему: $E_{мех} = E_к + E_п$. Согласно теореме об изменении механической энергии, её изменение равно сумме работ всех внешних сил $A_{внеш}$ и всех неконсервативных внутренних сил $A_{вн, неконс}$:$ \Delta E_{мех} = A_{внеш} + A_{вн, неконс} $.

Если система замкнутая (изолированная), то есть внешние силы отсутствуют или их суммарная работа равна нулю ($A_{внеш} = 0$), то изменение механической энергии определяется только работой неконсервативных внутренних сил: $ \Delta E_{мех} = A_{вн, неконс} $.

В случае, когда все внутренние силы в системе являются консервативными (например, силы гравитации, силы упругости), их работа не изменяет полную механическую энергию. Такие силы лишь вызывают превращение кинетической энергии в потенциальную и обратно, в то время как их сумма ($E_{мех}$) остается постоянной. Для таких систем $A_{вн, неконс} = 0$, и, следовательно, закон сохранения механической энергии выполняется ($ \Delta E_{мех} = 0 $).

Однако, если в системе действуют неконсервативные внутренние силы (например, силы трения, силы сопротивления среды, силы, возникающие при взрыве или неупругом столкновении), то их работа приводит к изменению полной механической энергии системы. Например, при наличии внутреннего трения между частями системы механическая энергия будет уменьшаться, переходя во внутреннюю (тепловую) энергию. Работа сил трения отрицательна, поэтому $ \Delta E_{мех} < 0 $. В другом примере, при взрыве снаряда, внутренние силы, создаваемые расширяющимися газами, совершают положительную работу за счет освобождения химической энергии. В результате суммарная кинетическая энергия осколков становится значительно больше исходной механической энергии снаряда, то есть $ \Delta E_{мех} > 0 $.

Ответ:

Да, внутренние силы могут изменить механическую энергию системы в том случае, если они являются неконсервативными (например, силы трения, силы, действующие при взрыве). Если же все внутренние силы в системе консервативные (гравитационные, упругие), то они не изменяют полную механическую энергию системы, а лишь преобразуют кинетическую энергию в потенциальную и наоборот.

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 1 расположенного на странице 355 к учебнику 2021 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 №1 (с. 355), авторов: Мякишев (Генадий Яковлевич), Синяков (Арон Залманович), углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.