Номер 687, страница 79 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Тепловые явления. 29. Тепловое движение. Внутренняя энергия - номер 687, страница 79.

Решение.

Решение

Меняется ли внутренняя энергия тел при ударе?

Да, при ударе внутренняя энергия тел, как правило, увеличивается. Это связано с тем, что реальные столкновения почти всегда являются неупругими. При неупругом ударе часть суммарной кинетической энергии тел, которой они обладали до столкновения, переходит во внутреннюю энергию. Этот процесс происходит за счет работы сил трения и необратимой деформации тел в момент удара. Увеличение внутренней энергии проявляется в нагревании сталкивающихся тел.

Теоретически, при абсолютно упругом ударе, когда сохраняется механическая энергия системы, внутренняя энергия тел не меняется. Однако абсолютно упругие столкновения являются физической идеализацией и в реальном мире не встречаются.

Приведите примеры.

1. Удар молотком по гвоздю. После нескольких ударов и гвоздь, и боёк молотка нагреваются. Это означает, что часть кинетической энергии молотка преобразовалась во внутреннюю энергию.

2. Падение мяча на пол. Брошенный мяч после отскока от пола не поднимается на первоначальную высоту. При каждом ударе часть его механической энергии переходит во внутреннюю энергию мяча и пола (они слегка нагреваются), а также в энергию звуковых волн.

3. Падение свинцового шара на свинцовую плиту. Так как свинец — очень пластичный металл, удар будет практически полностью неупругим. Шар деформируется, почти не отскочив, и почти вся его кинетическая энергия перейдет во внутреннюю, что вызовет заметный нагрев шара и плиты в месте соударения.

Ответ: Да, при ударе внутренняя энергия тел почти всегда увеличивается, поскольку часть их механической энергии вследствие неупругой деформации переходит во внутреннюю. Примерами служат: нагревание молотка и гвоздя при забивании; падение мяча, который с каждым отскоком поднимается на все меньшую высоту; сильный нагрев и деформация автомобилей при столкновении.