Номер 2, страница 172 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

2. Назовите единицу измерения энергии в системе СИ. Объясните, почему единица измерения энергии и работы одна и та же.

2. Единицей измерения энергии в Международной системе единиц (СИ) является джоуль. Обозначается как Дж. Джоуль — это работа, совершаемая силой в 1 ньютон при перемещении точки приложения этой силы на расстояние 1 метр в направлении действия силы. В основных единицах СИ джоуль выражается как:

$1 \text{ Дж} = 1 \text{ Н} \cdot \text{м} = 1 \frac{\text{кг} \cdot \text{м}^2}{\text{с}^2}$

Единица измерения энергии и работы одна и та же, потому что эти две физические величины тесно взаимосвязаны. Энергия – это физическая величина, которая характеризует способность системы совершать работу. В свою очередь, работа – это процесс передачи или преобразования энергии от одной системы к другой.

Эта связь наиболее наглядно демонстрируется теоремой о кинетической энергии. Согласно этой теореме, работа $A$, совершённая равнодействующей всех сил, приложенных к телу, равна изменению кинетической энергии $\Delta E_k$ этого тела:

$A = \Delta E_k$

Из этого равенства следует, что работа является мерой изменения энергии. Если над телом совершается работа, его энергия изменяется ровно на величину этой работы. Например, если мы совершаем над телом работу в 1 джоуль, его энергия увеличивается на 1 джоуль. Так как работа — это, по сути, "порция" переданной или преобразованной энергии, они должны измеряться в одних и тех же единицах. Поэтому и работа, и энергия в системе СИ измеряются в джоулях.

Ответ: Единица измерения энергии в СИ — джоуль (Дж). Единицы измерения энергии и работы совпадают, потому что работа является мерой изменения энергии. Согласно теореме о кинетической энергии ($A = \Delta E_k$), работа, совершённая над телом, равна изменению его энергии, что и обуславливает их общую единицу измерения.