Номер 6, страница 102 - гдз по физике 7 класс контрольные и самостоятельные работы Громцева

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Контрольная работа 4. Вариант № 5 - номер 6, страница 102.

Решение.

Дано

Масса груза, $m = 200$ кг

Начальная высота (высота платформы), $h_1 = 1$ м

Конечная высота, $h_2 = 5$ м

Ускорение свободного падения, $g \approx 10$ м/с²

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Изменение потенциальной энергии, $\Delta E_p$ - ?

Решение

Потенциальная энергия тела в поле тяготения Земли определяется формулой:

$E_p = mgh$

где $\text{m}$ — масса тела, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота тела над нулевым уровнем (в данном случае — поверхностью Земли).

Найдем начальную потенциальную энергию груза, когда он находился на платформе на высоте $h_1$:

$E_{p1} = mgh_1$

Найдем конечную потенциальную энергию груза после подъема на высоту $h_2$:

$E_{p2} = mgh_2$

Изменение потенциальной энергии — это разность между конечной и начальной потенциальной энергией:

$\Delta E_p = E_{p2} - E_{p1} = mgh_2 - mgh_1 = mg(h_2 - h_1)$

Подставим в формулу числовые значения из условия задачи:

$\Delta E_p = 200 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с²} \cdot (5 \text{ м} - 1 \text{ м})$

$\Delta E_p = 200 \cdot 10 \cdot 4 \text{ Дж} = 8000 \text{ Дж}$

Поскольку полученное значение положительное ($\Delta E_p > 0$), потенциальная энергия груза увеличилась.

Ответ: увеличится на 8000 Дж.