Каким видом механической энергии обладает заведенная пружина механической игрушки физика 7 класс

Обновлено: 16.05.2024

1. Каким видом механической энергии обладает пружина игрушечного пистолета: перед выстрелом; в момент выстрела; после выстрела? Почему?
Пред выстрелом - потенциальной, т.к. пружина сжата; в момент выстрела - кинетической, т.к. она движется (вся потенциальная энергия перешла в кинетическую); после выстрела - никакой, т.к. пружина вернулась в положение равновесия.

2. Какими видами механической энергии обладают санки, скатывающиеся с ледяной горы? Сделать схематичный рисунок, на котором подписать(используя условные обозначения энергий), каждый участок(вершина, спуск, основание) горы соответствующим обозначением энергии. Пояснить ответ.
На вершине горы - потенциальной, т.к. находятся на некоторой высоте; во время спуска - потенциальной (уменьшается) и кинетической (возрастает); у основания горы - кинетической (вся потенциальная энергия перешла в кинетическую).

3. За счет какой энергии идут часы с пружинным приводом; вращаются крылья ветряной мельницы, текут реки, выполняют прыжки на батуте?
идут часы с пружинным приводом - за счёт потенциальной энергии пружины
вращаются крылья ветряной мельницы - за счёт кинетической энергии ветра
текут реки - за счёт потенциальной энергии воды (реки текут с возвышенностей в долины)
выполняют прыжки на батуте - за счёт потенциальной энергии растянутой сетки

4. На кухонном столе лежат две ложки, одинакового объема, одна стальная другая из золота. Какая из ложек обладает большей потенциальной энергией? Почему?
Плотность золота больше, значит, масса m= ρV золотой ложки больше, и она обладает большей потенциальной энергией E_p = mgh

5. Могут ли два тела разной/одинаковой массы обладать одной и той же кинетической энергией? Ответ обоснуйте, рассмотрев оба случая. Приведите примеры таких тел( по два примера).
Два тела разной массы m1!= m2 могут обладать одной и той кинетической энергией E1=E2, если отношение квадратов скоростей обратно пропорционально отношению масс:
v1^2/v2^2 = m2/m1
Например, один автомобиль массой 1 т движется со скоростью 20 м/с, а второй массой 4 т движется со скоростью 10 м/с. Кинетическая энергия и того, и другого E1=E2 = 200 кДж
Или, одна черепаха массой 100 кг движется со скоростью 0,3 м/с, а вторая массой 900 кг - со скоростью 0,1 м/с. Кинетическая энергия E1=E2 = 4,5 Дж

Два тела одинаковой массы m1= m2 могут обладать одной и той кинетической энергией E1=E2, если у них одинаковые скорости.
Примеры очевидны.

6. Перечислите виды источников энергии, которыми вы пользовались вчера.
Электроэнергия - линия электропередачи, батарейка смартфона
Тепловая энергия - двигатель автомобиля, камин с дровами, газовая плита

Начертите схему цепи, содержащей
источник тока и две лампочки, каждую из
которых можно включать отдельно.

Помогите ответить!
Почему взрыв снаряда под водой губителен для
живущих в воде организмов? ( Подробнее. )

С какой целью ставились опыты, изображённые на рисунках 119—121? Как они проводились?

Рис. 119 ( Подробнее. )

На столе в равномерно и прямолинейно движущемся поезде стоит легкоподвижный игрушечный автомобиль. При торможении поезда автомобиль без ( Подробнее. )

171. Почему, если подышать себе на руку, чувствуется тепло, а если дунуть — ощущается прохлада? (Что можно сказать
об ( Подробнее. )

Почему мнимое изображение предмета (например, карандаша) при
одном и том же освещении в воде получается менее ярким, чем в ( Подробнее. )

В каком случае (рис. 250) при ударе по стальному рельсу распространяются преимущественно продольные волны, а в каком — ( Подробнее. )

Привет. Выручайте с ответом по физике…
Плотность сырой картофелины чуть больше 1000 кг/м3, в то время как картофель, засыпанный в ( Подробнее. )

Хай! Ох уж эти задания по физике, хоть вешайся( решить не поможете?)
Какой станет потенциальная энергия пружины длиной 0,4 м при ( Подробнее. )

Как должен двигаться автомобиль в течение некоторого промежутка времени, чтобы по спидометру можно было определить модуль перемещения, ( Подробнее. )

Хай! Ох уж эти задания по физике, хоть вешайся( решить не поможете?)
В шахте на глубине 100 м каждую минуту прибы­вает 4,5 м3 ( Подробнее. )

Привет всем! Туговато как-то идет с решением…помогите плиззз…
Выразите в метрах в секунду (м/с) скорости:
60 км/ч; 90 км/ч; ( Подробнее. )

Во сколько раз плавление куска железа массой 1 кг требует больше энергии, чем плавление той же массы белого чугуна, серебра, серого ( Подробнее. )

При перемещении тележки нить наматывается на ось и груз поднимается (рис. 242). Какие превращения энергии при этом происходят?
( Подробнее. )

Лампы и амперметр включены так, как показано на рисунке 340. Во сколько раз отличаются показания амперметра при разомкнутом и замкнутом ( Подробнее. )

Каким видом механической энергии обладает заведенная пружина механической игрушки ?


Пружина обладает потенциальной энергией E = kx2 / 2

и при распрямлении пружины совершает работу по перемещению машины.


В каком вид механической энергии переходит : 1?

В каком вид механической энергии переходит : 1.

Кинетическая энергия мяча, брошенного вертикально вверх?

2. Потенциальная энергия пружины часов во время их хода?

3. Потенциальная энергия дверной пружины при закрывании двери?


Каким видом механической энергии обладает лежащая на столе книга относительно поверхности Земли?

Каким видом механической энергии обладает лежащая на столе книга относительно поверхности Земли.


1)Какими видами механической энергии обладает самолет при работе по взлетной полосе?

1)Какими видами механической энергии обладает самолет при работе по взлетной полосе?

2)Что такое механическая энергия?

3)На первый автомобиль погрузили 1тонну сена, на второй 1тонну железа.

Одинаковой ли потенциальной энергией обладают грузы?


Какую пружину (с большей или меньшей жесткостью) лучше использовать в работе для более точноговыполнения закона сохранения механической энергии?

Какую пружину (с большей или меньшей жесткостью) лучше использовать в работе для более точноговыполнения закона сохранения механической энергии?


Какой механической энергией обладает растянутая или сжатая пружина?

Какой механической энергией обладает растянутая или сжатая пружина?


Что такое энергия?

Что такое энергия?

Виды механической энергии.


Может ли тело обладать внутренней энергией, но не иметь при этом механическую энергию?

Может ли тело обладать внутренней энергией, но не иметь при этом механическую энергию?


Какой механической энергией обладает автомобиль, движущийся по дороге?

Какой механической энергией обладает автомобиль, движущийся по дороге?


1) какие способы изменения внутренней энергии тела вы знаете и чем они отличаются друг от друга?

1) какие способы изменения внутренней энергии тела вы знаете и чем они отличаются друг от друга.

2)почему вакуум обладает плохой теплопроводностью.

3)какие виды механической энергии вы знаете.


В какую энергию привращается механическая энергия свирцового шара при ударе о свинцовою плиту 1) энергия остановится равной 0 2)механическая энергия превращается в внутреннюю 3)увиличевается механичес?

В какую энергию привращается механическая энергия свирцового шара при ударе о свинцовою плиту 1) энергия остановится равной 0 2)механическая энергия превращается в внутреннюю 3)увиличевается механическая энергия 4)механическая энергия превращается в потонциальную энергию.


1 - закон сохранения импульса. Верна 2 - ответил 3 - по идее у валок плотность больше, по этому они тяжелее, но это не точно.


Плотность = 1кг / м ^ 3 Жду лучший ответ : - ).


Дано : c = 4200 Дж / кг×°С m воды = 4 кг t1 = 20°С q = 4, 6×10 ^ 7 Дж / кг КПД = 25 % L воды = 2, 3×10 ^ 6 Дж / кг m кер = ? Решение. 1)Q1 = cm∆t Q2 = Lm Q1 = 4200 Дж / кг×°С × 4 кг × 80°C = 1344000 Дж Q2 = 2, 3×10 ^ 6 Дж / кг×4 кг = 9200000 Дж Q =..


F = k(дельта)L известна длина.


Q = 210000 * 2 = 420000 Дж.


Черепаха может двигаться 20 метров в секунду в воде.



4. Конечно можно. Если за равные промежутки времени v тела не меняется, то такое движение называется равномерным движением 5. Ответ на фотографии.


H = gt ^ 2 / 2 = 5t ^ 2 = 5 * 36 = 180м V = gt = 60м / с.


S = V0 * t + g * t ^ 2 / 2 = 2 * 0, 5 + 10 * 0, 25 / 2 = 2, 25 м.

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.


Каким видом механической энергии обладает заведенная пружина механической игрушки ?

Каким видом механической энергии обладает заведенная пружина механической игрушки ?


Ученикам 8 класса вопрос 3184 по физике Какой потенциальной энергией обладает сжатая пружина?

Ученикам 8 класса вопрос 3184 по физике Какой потенциальной энергией обладает сжатая пружина?


Под действием силы 20 Н пружина сжата на 0, 03 м?

Под действием силы 20 Н пружина сжата на 0, 03 м.

Какой энергией обладает сжатая пружина?


Какой кинетической энергией(в мДж) будет обладать пуля при вылете из пружинного пистолета, если жесткость пружины К = 0?

Какой кинетической энергией(в мДж) будет обладать пуля при вылете из пружинного пистолета, если жесткость пружины К = 0.

2кН / м и перед выстрелом она сжимается на 5 см?


Вычисличе жесткость пружины, обладающей энергией 4Дж, растянутой на 4см?

Вычисличе жесткость пружины, обладающей энергией 4Дж, растянутой на 4см.


Какой механической энергией обладает растянутая или сжатая пружина?

Какой механической энергией обладает растянутая или сжатая пружина?


Как показать, что деформированная пружина обладает потенциальной энергией?

Как показать, что деформированная пружина обладает потенциальной энергией?


Какой потенциальной энергией обладает растянутая пружина на 4 см жесткостью 16 кН / м?

Какой потенциальной энергией обладает растянутая пружина на 4 см жесткостью 16 кН / м.


1)определить потенциальную энергию упругой деформированной пружины, к которой подвешен груз массой о, 10 кг?

1)определить потенциальную энергию упругой деформированной пружины, к которой подвешен груз массой о, 10 кг.

Жесткость пружины равна 1 Н \ см.

Пружину считать невесомой

2)Какой груз нужно подвесить к пружине для упругого удлинения ее на 4 см, если жесткость пружины равна 100 Н \ м?

Какой потенциальной энергией она при этом обладает?

3)Какой потенциально энергией обладает пружина, если для ее удлинения на 10 см понадобилось усилие 100Н?


Мальчик сжал пружину?

Мальчик сжал пружину.

В данный момент пружина обладает… а) только кинетической энергией б) только потенциальной энергией с) кинетической и потенциальной энергией д) энергией не обладает.


1 - закон сохранения импульса. Верна 2 - ответил 3 - по идее у валок плотность больше, по этому они тяжелее, но это не точно.


Плотность = 1кг / м ^ 3 Жду лучший ответ : - ).


Дано : c = 4200 Дж / кг×°С m воды = 4 кг t1 = 20°С q = 4, 6×10 ^ 7 Дж / кг КПД = 25 % L воды = 2, 3×10 ^ 6 Дж / кг m кер = ? Решение. 1)Q1 = cm∆t Q2 = Lm Q1 = 4200 Дж / кг×°С × 4 кг × 80°C = 1344000 Дж Q2 = 2, 3×10 ^ 6 Дж / кг×4 кг = 9200000 Дж Q =..


F = k(дельта)L известна длина.


Q = 210000 * 2 = 420000 Дж.


Черепаха может двигаться 20 метров в секунду в воде.



4. Конечно можно. Если за равные промежутки времени v тела не меняется, то такое движение называется равномерным движением 5. Ответ на фотографии.


H = gt ^ 2 / 2 = 5t ^ 2 = 5 * 36 = 180м V = gt = 60м / с.


S = V0 * t + g * t ^ 2 / 2 = 2 * 0, 5 + 10 * 0, 25 / 2 = 2, 25 м.

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.

Способность тела или системы тел совершить работу за счет изменения скорости тела или взаимного расположения тел при взаимодействии называют механической энергией .

Механическое состояние тела характеризуется его координатой в некоторой системе отсчета и скоростью.

Соответственно, энергия, связанная с изменением координаты – падением мяча, подъемом груза, сжатием газа – называется потенциальной энергией. А энергия, связанная с изменением скорости – ускорением, торможением, изменение направления движения – называется кинетической энергией тела.

Потенциальная энергия – физическая величина, характеризующая способность системы взаимодействующих тел совершить работу вследствие изменения взаимного положения тел (или частей одного тела).

Потенциальной энергией обладает груз, поднятый над поверхностью Земли. При падении, действующая на груз сила тяжести совершит работу.

Потенциальной энергией также обладает растянутая или сжатая пружина. При возвращении в недеформированное состояние, действующая на пружину сила упругости совершит работу.

Примеры тел, обладающих потенциальной энергией

Падающее тело Сжатая пружина Натянутая тетива лука
Примеры тел, обладающих потенциальной энергией
Примеры тел, обладающих потенциальной энергией
Примеры тел, обладающих потенциальной энергией

Кинетическая энергия – физическая величина, равная работе, которую совершает движущееся тело при уменьшении его скорости до полной остановки.

Кинетической энергией обладает любое движущееся тело.

Чем больше скорость тела, тем больше его кинетическая энергия.

Примеры движения тел, обладающих кинетической энергией

Автомобиль едет Рыба плывет Самолет летит
Примеры движения тел, обладающих кинетической энергией
Примеры движения тел, обладающих кинетической энергией
Примеры движения тел, обладающих кинетической энергией

п.2. Единицы измерения энергии

Когда тело совершает работу, его энергия уменьшается на величину, численно равную совершенной работе. Поэтому единица измерения энергии в СИ совпадает с единицей измерения работы.

Существует также множество внесистемных единиц для измерения энергии, например: эрг (1 эрг=10 -7 Дж), калория (1 кал=4,1868 Дж), киловатт-час (1 кВт·ч=3,6·10 5 Дж), электрон-вольт (1 эВ=1,6·10 -19 Дж) и др.

п.3. Теорема о кинетической энергии

Как известно, при равноускоренном движении перемещение s можно выразить формулой $$ s=\frac $$ (см. Задача 3 §11 данного справочника).

Тогда работа силы, направление которой совпадает с направлением перемещения, равна $$ A=Fs=ma\cdot \frac=\frac-\frac $$

Введем величину $$ E_k=\frac $$ как выражение для кинетической энергии.

Физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости, называется кинетической энергией тела: $$ E_k=\frac $$

Теорема о кинетической энергии
Работа приложенной к телу силы равна изменению его кинетической энергии: $$ A=E_-E_=\Delta E_k $$

Теорема о кинетической энергии носит общий характер в механике и справедлива:

1) при действии нескольких сил на тело (тогда рассматривается работа равнодействующей всех сил);

2) при действии переменной силы;

3) при действии силы, не совпадающей по направлению с перемещением;

4) для любых по своей природе сил – упругости, трения, тяжести и т.п.

п.4. Понятие консервативных сил

Потенциальная энергия определяется взаимных положением тел (например, высотой над поверхностью Земли). Понятие потенциальной энергии можно ввести только для так называемых консервативных сил.

Сила называется консервативной , если её работа не зависит от траектории движения и определяется только начальным и конечным положением тела.
Работа консервативной силы по замкнутой траектории равна нулю.

Понятие консервативных сил

Работа консервативной силы по перемещению тела из точки K в точку M по любому из трех путей одинакова, т.к. не зависит от пути, а зависит только от координат K и M.
Понятие консервативных сил

Если под действием консервативной силы тело начинает движение из точки K, перемещается по замкнутой траектории и возвращается в точку K, работа по перемещению тела равна 0

Свойством консервативности обладает сила тяжести и сила упругости. Для них можно ввести понятие потенциальной энергии.

Сила трения не обладает свойством консервативности – она является диссипативной силой (см. дальше §38 данного справочника). Работа силы трения зависит от пройденного пути. Поэтому для силы трения нельзя ввести понятие потенциальной энергии.

п.5. Потенциальная энергия и работа в поле силы тяжести

Физическая величина, равная произведению силы тяжести на высоту над поверхностью Земли $$ E_p=mgh $$ называется потенциальной энергией тела в поле силы тяжести.

Работа силы тяжести равна изменению потенциальной энергии в поле силы тяжести, взятой с противоположным знаком: $$ A=-(E_-E_)=-\Delta E_p $$

п.6. Потенциальная энергия упруго деформированного тела и работа силы упругости

Физическая величина, равная половине произведения жесткости пружины на квадрат деформации $$ E_p=\frac $$ называется потенциальной энергией упруго деформированного тела.

Работа силы упругости равна изменению потенциальной энергии упруго деформированного тела, взятой с противоположным знаком: $$ A=-(E_-E_)=-\Delta E_p $$

п.7. Задачи

Задача 1. Как изменится кинетическая энергия автомобиля при увеличении его скорости в три раза?

Задача 2. Как изменится потенциальная энергия человека массой 80 кг при подъеме на воздушном шаре на высоту 300 м? Чему равна работа силы тяжести при подъеме?

Потенциальная энергия на поверхности Земли: \begin E_=0 \end Потенциальная энергия на высоте \(h\): $$ E_=mgh $$ Изменение потенциальной энергии: \begin \Delta E_p=E_-E_=mgh-0=mgh \end Работа силы тяжести: \begin A=-\Delta E_p=-mgh \end Получаем: \begin \Delta E_p=80\cdot 10\cdot 300=240000\ (\text)=240\ (\text)\\[7pt] A=-\Delta E_p=-240\ (\text) \end Ответ: 240 кДж; -240 кДж

Задача 3. Автомобиль массой 1700 кг разгоняется из состояния покоя до скорости 108 км/ч за 6 с. Чему равна полезная мощность двигателя автомобиля, которая затрачивается на увеличение кинетической энергии? Ответ выразите в ваттах, киловаттах и лошадиных силах.

Работа силы тяги равна разности кинетических энергий автомобиля: \begin A=E_k-E_=\frac-\frac=\frac-0=\frac \end Мощность двигателя \begin N=\frac At=\frac \end Получаем \begin N=\frac=127500\ (\text)=127,5\ (\text)\\[6pt] 127500\ \text\ =\frac\ \text \approx 173\ \text \end Ответ: 127500 Вт = 127,5 кВт ≈ 173 л.с.

Задача 4. Пуля массой 10 г, движущаяся со скоростью 500 м/с, пробила деревянный щит толщиной 2 см и вылетела со скоростью 300 м/с. Чему равна работа силы сопротивления движению пули в щите и модуль среднего значения силы сопротивления?

Работа силы сопротивления равна разности кинетических энергий пули: \begin A=\frac-\frac=\frac m2(v^2_2-v^2_1)=\frac m2(v_2-v_1)(v_2+v_1) \end С другой стороны, работа равна произведению силы на перемещение: \begin A=F_\texts\Rightarrow F_\text=\frac As \end Получаем \begin A=\frac(300-500)(300+500)=-800\ (\text) \end Работа отрицательна, т.к. тормозящая сила сопротивления направлена противоположно перемещению. В результате кинетическая энергия уменьшается. \begin F_\text=\frac=-40000\ (\text)=-40\ (\text)\\[6pt] |F_\text|=40\ \text \end Ответ: -800 Дж; 40 кН

Задача 5. Медный и алюминиевый шары одинакового объема подняли на одинаковую высоту. Для какого шара изменение потенциальной энергии больше и во сколько раз?

Потенциальная энергия тела на высоте \(h\): \begin E_p=mgh=\rho Vgh \end Потенциальная энергия на нулевом уровне: \begin E_=0 \end Изменение потенциальной энергии при подъеме: \begin \Delta E_p=E_p-E_=\rho Vgh-0=\rho Vgh \end Отношение изменений потенциальных энергий для шаров: $$ \frac>>=\frac=\frac $$ Изменение потенциальной энергии больше для более плотного медного шара. \begin \frac>>=\frac\approx 3,3\ (\text) \end Ответ: больше для медного шара в 3,3 раза

Задача 6. Чему равна потенциальная энергия растянутой пружины, если она растянута на 4 см и для удержания её в этом состоянии необходимо прикладывать силу 60 Н?

По закону Гука (см. §21 данного справочника) сила упругости, возникающая в растянутой пружине, равна: \(F_\text=kx\), где \(k\) - жесткость пружины, \(x\) - величина деформации.
Сила, удерживающая пружину в растянутом состоянии, должна уравновешивать силу упругости, т.е. быть равной ей по величине \(F=F_\text=kx\). По направлению эти силы противоположны: удерживающая сила растягивает пружину, сила упругости стремится вернуть её в исходное состояние.
Следовательно, жесткость пружины: \begin k=\frac Fx. \end Потенциальная энергия растянутой пружины: \begin E_p=\frac=\frac Fx\cdot \frac\\[6pt] E_p=\frac \end Получаем: \begin E_p=\frac=1,2\ (\text) \end Ответ: 1,2 Дж

Задача 7*. Какую работу необходимо совершить, чтобы поднять на цепи из колодца глубиной 30 м ведро с водой? Масса цепи 8 кг, масса ведра с водой 10 кг. Размерами ведра можно пренебречь.

Установим нулевой уровень \(h=0\) на дне колодца.
При подъеме на высоту \(h\) ведро массу не меняет и приобретает потенциальную энергию \begin E_=Mgh \end Работа силы тяжести при подъеме ведра \(A'_\text=-\Delta E_p=-Mgh\). Работа силы тяжести отрицательна, т.к. направление силы тяжести (вниз) противоположно перемещению (вверх).
Работа сторонних сил (силы тяги) по преодолению силы тяжести \(A_\text=-A'_\text=Mgh\). Работа положительна, т.к. сила тяги направлена вверх.
С цепью немного сложней, т.к. масса цепи меняется при подъеме: в начале подъема она максимальна и равна \(m=8\ \text\), в конце подъема – минимальна и равна \(m_0=0\ \text\).
При равномерном подъеме средняя масса \begin m_\text=\frac=\frac m2=4\ \text. \end Тогда работа силы тяги по подъему цепи $$ A_\text=m_\textgh=\frac m2 gh. $$ Получаем: \begin A=A_\text+A_\text=Mgh+\frac m2 gh\\[6pt] A=\left(M+\frac m2\right)gh \end Подставляем \begin A=\left(10+\frac 82\right)\cdot 10\cdot 30=4200\ (\text)=4,2\ (\text) \end Ответ: 4,2 кДж

Читайте также: