Номер 707, страница 97 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Работа и мощность. Энергия. Механическая энергия. Превращение механической энергии одного вида в другой - номер 707, страница 97.

Условие.

707. Тело массой m поднимают на высоту h. Одинаковой ли будет потенциальная энергия тел, если опыт проводить на Земле и на Луне?

Решение.

Решение

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью планеты (или спутника), определяется по формуле:

$E_p = mgh$

где $\text{m}$ — масса тела, $\text{h}$ — высота подъема, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения в данном месте.

Согласно условию задачи, масса тела $\text{m}$ и высота $\text{h}$, на которую его поднимают, в обоих опытах одинаковы. Однако ускорение свободного падения на Земле ($g_З$) и на Луне ($g_Л$) различается.

Ускорение свободного падения на Земле приблизительно равно $g_З \approx 9.8 \, \text{м/с}^2$.

Ускорение свободного падения на Луне приблизительно равно $g_Л \approx 1.62 \, \text{м/с}^2$.

Поскольку $g_З > g_Л$, то и потенциальная энергия тела на Земле будет больше, чем на Луне при тех же значениях $\text{m}$ и $\text{h}$.

Потенциальная энергия на Земле: $E_{p,З} = m g_З h$.

Потенциальная энергия на Луне: $E_{p,Л} = m g_Л h$.

Так как $g_З \approx 6 \cdot g_Л$, то и $E_{p,З} \approx 6 \cdot E_{p,Л}$.

Таким образом, потенциальная энергия тела, поднятого на высоту $\text{h}$, на Земле будет примерно в 6 раз больше, чем на Луне.

Ответ: Нет, потенциальная энергия тел будет разной. На Земле она будет больше, чем на Луне.