Номер 7, страница 127 - гдз по физике 9 класс учебник Шахмаев, Бунчук

Глава 8. Закон сохранения энергии. Параграф 29. Взаимосвязь работы и энергии - номер 7, страница 127.

Условие.

7. Тело падает с некоторой высоты. Как изменяется его потенциальная энергия?

Решение.

7. Тело падает с некоторой высоты. Как изменяется его потенциальная энергия?

Решение

Потенциальная энергия тела в поле тяготения Земли — это энергия, которой обладает тело вследствие его взаимодействия с Землей. Она зависит от высоты тела над некоторым условно выбранным нулевым уровнем (например, поверхностью Земли).

Формула для расчета потенциальной энергии тела, поднятого над Землей, выглядит следующим образом:

$E_p = mgh$

где:

• $E_p$ — потенциальная энергия,
• $\text{m}$ — масса тела,
• $\text{g}$ — ускорение свободного падения (константа, примерно равная $9,8 \text{ м/с}^2$),
• $\text{h}$ — высота тела над нулевым уровнем.

Когда тело падает, его высота $\text{h}$ над поверхностью Земли уменьшается. Поскольку масса тела $\text{m}$ и ускорение свободного падения $\text{g}$ остаются постоянными, из формулы видно, что потенциальная энергия $E_p$ прямо пропорциональна высоте $\text{h}$.

Следовательно, по мере уменьшения высоты $\text{h}$ (во время падения) потенциальная энергия тела $E_p$ также будет уменьшаться. В момент перед падением на землю, когда высота максимальна, потенциальная энергия также максимальна. В момент касания земли ($h=0$), потенциальная энергия становится равной нулю (относительно этого уровня).

Ответ: При падении тела его потенциальная энергия уменьшается.