Номер 3, страница 154 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Перышкин

Глава 4. Работа и мощность. Энергия. Параграф 63. (64). Энергия - номер 3, страница 154.

Решение.

1) Обладает ли энергией заведённая пружина часов?

Да, заведённая пружина часов обладает потенциальной энергией. При заводе пружина упруго деформируется (сжимается или скручивается). Энергия, затраченная на эту деформацию, запасается в пружине в виде потенциальной энергии упругой деформации. Эта энергия затем постепенно расходуется на совершение работы по приведению в движение механизма часов.

Ответ: Да, обладает потенциальной энергией.

2) На земле лежит кирпич. Обладает ли он энергией?

Да, обладает. Хотя его кинетическая энергия (так как он неподвижен) и потенциальная энергия относительно поверхности земли равны нулю, кирпич обладает внутренней энергией. Внутренняя энергия — это энергия хаотического движения и взаимодействия составляющих его частиц (атомов и молекул). Также, согласно специальной теории относительности, любое тело с массой $\text{m}$ обладает энергией покоя, равной $E = mc^2$.

Ответ: Да, обладает внутренней энергией.

3) Обладает ли энергией неподвижно висящая на крыше сосулька?

Да, обладает. Так как сосулька находится на определённой высоте $\text{h}$ относительно поверхности земли, она обладает потенциальной энергией в поле тяготения Земли. Эта энергия определяется по формуле $E_п = mgh$, где $\text{m}$ — масса сосульки, а $\text{g}$ — ускорение свободного падения. Кинетическая энергия сосульки равна нулю, так как она неподвижна.

Ответ: Да, обладает потенциальной энергией.

4) Обладает ли энергией медленно катящийся по траве мяч?

Да, обладает. Поскольку мяч движется, он имеет кинетическую энергию. Кинетическая энергия движущегося тела зависит от его массы $\text{m}$ и скорости $\text{v}$ и определяется по формуле $E_к = \frac{mv^2}{2}$. Так как мяч катится, его полная кинетическая энергия складывается из энергии поступательного и вращательного движения.

Ответ: Да, обладает кинетической энергией.

5) Тело совершило работу. Изменилась ли при этом его энергия? Если изменилась, то как (увеличилась или уменьшилась)?

Да, энергия тела изменилась. Согласно закону сохранения энергии, работа совершается за счёт какого-либо вида энергии. Когда тело совершает работу, оно расходует свою энергию, передавая её другим телам или превращая в другие виды энергии. Следовательно, энергия самого тела уменьшается на величину совершённой работы.

Ответ: Да, изменилась; энергия тела уменьшилась.

6) Энергия тела при совершении работы уменьшилась на 12 Дж. Какую работу совершило тело?

Дано:

Уменьшение энергии тела: $-\Delta E = 12$ Дж, следовательно, изменение энергии $\Delta E = -12$ Дж.

Найти:

Работу $\text{A}$, совершенную телом.

Решение:

Работа, совершаемая телом, равна изменению его энергии, взятому с противоположным знаком. Это следует из теоремы об изменении энергии: $A = -\Delta E$. В данном случае тело совершает работу, и его энергия уменьшается.

Подставим данное значение изменения энергии в формулу:

$A = -(-12 \text{ Дж}) = 12 \text{ Дж}$

Таким образом, тело совершило работу, равную 12 Дж.

Ответ: 12 Дж.