§ 23. Закон сохранения механической энергии (окончание)

2. Парашютист массой 70 кг отделился от неподвижно висящего вертолёта и, пролетев 150 м до раскрытия парашюта, приобрёл скорость 40 м/с. Чему равна работа силы сопротивления воздуха?

Рис.

Потенциальная энергия парашютиста Е_п при отделении от вертолёта не равна кинетической Е_к, поскольку сила сопротивления воздуха совершает работу. Следовательно,

Работа имеет знак «минус», поскольку она равна убыли полной механической энергии.

Ответ: А = -16 100 Дж.

Вопросы для самопроверки

1. Что называют полной механической энергией?

2. Сформулируйте закон сохранения механической энергии.

3. Выполняется ли закон сохранения механической энергии, если на тела системы действует сила трения? Ответ поясните.

4. Что показывает коэффициент полезного действия?

Задание 21

1. Мяч массой 0,5 кг брошен вертикально вверх со скоростью 10 м/с. Чему равна потенциальная энергия мяча в высшей точке подъёма?

2. Спортсмен массой 60 кг прыгает с 10-метровой вышки в воду. Чему равны: потенциальная энергия спортсмена относительно поверхности воды перед прыжком; его кинетическая энергия при вхождении в воду; его потенциальная и кинетическая энергия на высоте 5 м относительно поверхности воды? Сопротивлением воздуха пренебречь.

3. Определите коэффициент полезного действия наклонной плоскости высотой 1 м и длиной 2 м при перемещении по ней груза массой 4 кг под действием силы 40 Н.

Ответы к заданиям

1. 25 Дж.

2. 6 кДж; 6 кДж; 3 кДж; 3 кДж.

3. 50%.

Темы докладов и проектов

1. Достижения отечественной космонавтики.

2. Энергетика прыжка и бега человека.

3. Машины и механизмы на службе человека.

4. Конструирование механизмов с использованием конструктора «Lego».

<<< К началу