дано:
m = 10 кг (масса санок)
h = 5 м (высота горки)
v = 9 м/с (скорость в конце спуска)
g = 9.81 м/с² (ускорение свободного падения)
найти:
1) сохранялась ли механическая энергия
2) работа силы трения
решение:
1) Для проверки сохранения механической энергии найдем потенциальную и кинетическую энергии.
Потенциальная энергия на высоте h:
E_pot = m * g * h = 10 * 9.81 * 5 = 490.5 Дж
Кинетическая энергия внизу:
E_kin = (1/2) * m * v^2 = (1/2) * 10 * (9^2) = 405 Дж
Сравним общую механическую энергию в начале и в конце:
E_total_initial = E_pot = 490.5 Дж
E_total_final = E_kin = 405 Дж
Так как E_total_initial > E_total_final, это указывает на то, что механическая энергия не сохранялась.
2) Работа силы трения W_friction = E_pot - E_kin = 490.5 - 405 = 85.5 Дж
ответ:
1) Механическая энергия не сохранялась.
2) Работа силы трения равна 85.5 Дж.