Номер 4, страница 166 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 4. Механическая работа. Механическая энергия. Закон сохранения механической энергии. Параграф 26. Кинетическая энергия. Вопросы - номер 4, страница 166.

Условие.

4. Как изменяется кинетическая энергия материальной точки, если работа суммы всех действующих на неё сил:

а) положительна;

б) отрицательна;

в) равна нулю?

Решение.

Для ответа на этот вопрос необходимо использовать теорему о кинетической энергии. Согласно этой теореме, работа $\text{A}$, совершаемая равнодействующей всех сил, приложенных к материальной точке, равна изменению кинетической энергии $\Delta E_k$ этой точки:

$A = \Delta E_k = E_{k_2} - E_{k_1}$

где $E_{k_1}$ — начальная кинетическая энергия, а $E_{k_2}$ — конечная кинетическая энергия материальной точки.

а) положительна;

Если работа $\text{A}$ суммы всех действующих сил положительна ($A > 0$), то из теоремы о кинетической энергии следует, что изменение кинетической энергии также положительно: $\Delta E_k = E_{k_2} - E_{k_1} > 0$. Это неравенство справедливо, если конечная кинетическая энергия больше начальной ($E_{k_2} > E_{k_1}$). Следовательно, кинетическая энергия материальной точки увеличивается.

Ответ: кинетическая энергия увеличивается.

б) отрицательна;

Если работа $\text{A}$ суммы всех действующих сил отрицательна ($A < 0$), то из теоремы о кинетической энергии следует, что изменение кинетической энергии также отрицательно: $\Delta E_k = E_{k_2} - E_{k_1} < 0$. Это неравенство справедливо, если конечная кинетическая энергия меньше начальной ($E_{k_2} < E_{k_1}$). Следовательно, кинетическая энергия материальной точки уменьшается.

Ответ: кинетическая энергия уменьшается.

в) равна нулю?

Если работа $\text{A}$ суммы всех действующих сил равна нулю ($A = 0$), то из теоремы о кинетической энергии следует, что изменение кинетической энергии также равно нулю: $\Delta E_k = E_{k_2} - E_{k_1} = 0$. Это равенство справедливо, если конечная кинетическая энергия равна начальной ($E_{k_2} = E_{k_1}$). Следовательно, кинетическая энергия материальной точки не изменяется (остается постоянной).

Ответ: кинетическая энергия не изменяется.