Номер 14, страница 79 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

VIII. Работа, мощность, энергия. Выполняем тест - номер 14, страница 79.

Условие.

14. Мячик подняли над поверхностью Земли. Для увеличения его потенциальной энергии мячик нужно:

1) поднять выше

2) опустить ниже

3) отпустить

4) нагреть

Решение.

Решение

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью Земли, определяется его положением в гравитационном поле. Она вычисляется по формуле:

$E_p = mgh$

где:

$E_p$ – потенциальная энергия,

$\text{m}$ – масса тела (мячика),

$\text{g}$ – ускорение свободного падения (величина постоянная вблизи поверхности Земли),

$\text{h}$ – высота, на которую поднято тело над нулевым уровнем (например, над поверхностью Земли).

Из формулы видно, что потенциальная энергия $E_p$ прямо пропорциональна высоте $\text{h}$, поскольку масса мячика $\text{m}$ и ускорение свободного падения $\text{g}$ в данном случае являются постоянными величинами. Следовательно, для увеличения потенциальной энергии необходимо увеличить высоту $\text{h}$.

Рассмотрим предложенные варианты:

1) поднять выше

При поднятии мячика выше его высота $\text{h}$ над поверхностью Земли увеличивается. Это приводит к прямому увеличению его потенциальной энергии $E_p$. Этот вариант является верным.

2) опустить ниже

При опускании мячика его высота $\text{h}$ уменьшается. Это приведет к уменьшению его потенциальной энергии.

3) отпустить

Если отпустить мячик, он начнет свободно падать. Его высота $\text{h}$ будет уменьшаться, а потенциальная энергия будет преобразовываться в кинетическую энергию движения. Таким образом, потенциальная энергия будет убывать.

4) нагреть

Нагревание мячика увеличивает его внутреннюю (тепловую) энергию, которая связана с движением и взаимодействием его молекул. Это не влияет на гравитационную потенциальную энергию, которая зависит только от положения тела в поле тяжести.

Таким образом, единственный способ увеличить потенциальную энергию мячика из предложенных — это поднять его выше.

Ответ: 1