Номер 4, страница 135 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

Упражнение 26. § 27. Потенциальная и кинетическая энергия. Глава 1. Законы движения и взаимодействия тел - номер 4, страница 135.

4. Брусок подняли с земли на высоту 2 м. На сколько изменилась его энергия, если масса бруска 700 г?

Дано:

$h = 2$ м

$m = 700$ г

$m = 700 \, \text{г} = 0,7 \, \text{кг}$

Найти:

$ΔE$ - ?

Решение:

Когда тело поднимают над поверхностью земли, его потенциальная энергия увеличивается. В условии задачи спрашивается, на сколько изменилась энергия бруска. Поскольку брусок поднимали с земли, можно предположить, что его начальная и конечная скорости равны нулю. Это означает, что изменение кинетической энергии равно нулю, и общее изменение энергии тела будет равно изменению его потенциальной энергии.

Изменение потенциальной энергии ($ΔE_p$) вычисляется по формуле:

$ΔE_p = mgh$

где $m$ — масса тела, $g$ — ускорение свободного падения (примем стандартное значение $g \approx 9,8 \, \text{Н/кг}$), $h$ — высота, на которую подняли тело.

Таким образом, изменение полной энергии бруска равно:

$ΔE = ΔE_p = mgh$

Подставим в формулу значения из условия, предварительно переведя массу бруска в систему СИ (килограммы):

$m = 700 \, \text{г} = 0,7 \, \text{кг}$

Теперь произведем вычисление:

$ΔE = 0,7 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \frac{\text{Н}}{\text{кг}} \cdot 2 \, \text{м} = 13,72 \, \text{Дж}$

Поскольку брусок был поднят, его энергия увеличилась.

Ответ: энергия бруска увеличилась на 13,72 Дж.