Для решения задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии.
Когда мяч упал с высоты 1,5 м, его потенциальная энергия равна его кинетической энергии, то есть:
mgh = (1/2)mv^2,
где m - масса мяча (0,5 кг)g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2)h - высота падения (1,5 м)v - скорость мяча перед ударом о землю.
Потенциальная энергия на высоте 1,5 мEп1 = mgh = 0,5 9,8 1,5 = 7,35 Дж.
Кинетическая энергия мяча до удара о землюEk1 = Eп1 = 7,35 Дж.
После удара мяч подскочил на высоту 1,2 м. Тогда его потенциальная энергия на этой высоте равна его кинетической энергии после удара:
Eп2 = (1/2)mv^2 = mgh = 0,5 9,8 1,2 = 5,88 Дж
Кинетическая энергия мяча после удараEk2 = Eп2 = 5,88 Дж.
Потери механической энергии мяча равны разности его кинетической энергии до удара о землю и после удара:
ΔE = Ek1 - Ek2 = 7,35 - 5,88 = 1,47 Дж.
Таким образом, потери механической энергии мяча при падении и отскоке составляют 1,47 Дж.
Для решения задачи воспользуемся законом сохранения механической энергии.
Когда мяч упал с высоты 1,5 м, его потенциальная энергия равна его кинетической энергии, то есть:
mgh = (1/2)mv^2,
где m - масса мяча (0,5 кг)
g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2)
h - высота падения (1,5 м)
v - скорость мяча перед ударом о землю.
Потенциальная энергия на высоте 1,5 м
Eп1 = mgh = 0,5 9,8 1,5 = 7,35 Дж.
Кинетическая энергия мяча до удара о землю
Ek1 = Eп1 = 7,35 Дж.
После удара мяч подскочил на высоту 1,2 м. Тогда его потенциальная энергия на этой высоте равна его кинетической энергии после удара:
Eп2 = (1/2)mv^2 = mgh = 0,5 9,8 1,2 = 5,88 Дж
Кинетическая энергия мяча после удара
Ek2 = Eп2 = 5,88 Дж.
Потери механической энергии мяча равны разности его кинетической энергии до удара о землю и после удара:
ΔE = Ek1 - Ek2 = 7,35 - 5,88 = 1,47 Дж.
Таким образом, потери механической энергии мяча при падении и отскоке составляют 1,47 Дж.