Номер 3, страница 95 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 1. Законы механики. Параграф 21. Работа и потенциальная энергия. Вопросы для самопроверки - номер 3, страница 95.

Условие.

3. Как вычислить потенциальную энергию тела, поднятого над Землёй?

Решение.

3. Как вычислить потенциальную энергию тела, поднятого над Землёй?

Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью Земли, — это энергия, обусловленная гравитационным притяжением тела к Земле. Она определяется работой, которую совершит сила тяжести при падении тела с данной высоты до некоторого условного нулевого уровня.

Для вычисления потенциальной энергии тела, находящегося на высоте, которая значительно меньше радиуса Земли, используется следующая формула:

$E_p = m \cdot g \cdot h$

где:

$E_p$ — потенциальная энергия, измеряемая в джоулях (Дж);
$\text{m}$ — масса тела, измеряемая в килограммах (кг);
$\text{g}$ — ускорение свободного падения, которое у поверхности Земли принимается равным примерно $9,8 \, \text{м/с}^2$;
$\text{h}$ — высота, на которую поднято тело относительно нулевого уровня, измеряемая в метрах (м).

Важно помнить, что значение потенциальной энергии относительно. Оно зависит от выбора нулевого уровня, то есть той высоты, на которой потенциальная энергия считается равной нулю. В большинстве школьных задач за нулевой уровень принимают поверхность Земли.

Таким образом, чтобы вычислить потенциальную энергию, необходимо перемножить массу тела, ускорение свободного падения и высоту подъема тела над выбранным нулевым уровнем.

Ответ: Потенциальную энергию тела, поднятого над Землёй, вычисляют по формуле $E_p = mgh$, где $\text{m}$ — масса тела, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, а $\text{h}$ — высота, на которую поднято тело относительно нулевого уровня.