Zadanie 4.2.2.5
Informacja
Możesz zobaczyć odpowiedź klikając w przycisk "Odpowiedź" lub sprawdzać kolejne etapy rozwiązania, wybierając prawidłowe odpowiedzi. W rozwiązaniu znajdziesz wskazówki, obliczenia i objaśnienia.
Dane i szukane
Dane:
- masa klocka \(m=1\,\mathrm{kg}\),
- prędkość początkowa w ruchu po równi \(\displaystyle{v_0=4\,\mathrm{\frac{m}{s}} }\),
- wysokość, na której zatrzymał się klocek \(h=0,6\,\mathrm{m}\),
- przyspieszenie ziemskie \(\displaystyle{g=10\,\mathrm{\frac{m}{s^2}} }\).
Szukane:
- ilość wydzielonego ciepła podczas ruchu klocka wzdłuż równi \(Q\).
Odpowiedź
Podczas ruchu klocka wzdłuż równi, w wyniku tarcia, wydzieliło się \(2\,\mathrm{J}\) ciepła.
Polecenie
Poniżej przedstawione są dwa stwierdzenia. Wybierz prawidłowe.
Z zasady zachowania energii wynika, że ilość wydzielonego ciepła będzie równa wartości energii potencjalnej, jaką będzie miał klocek, gdy dojedzie do końca równi.
Polecenie
Oblicz wartość wydzielonego ciepła podczas ruchu klocka wzdłuż równi. Wybierz jedną prawidłową wartość, wśród czterech przedstawionych poniżej.
\(Q=0,8\,\mathrm{J}\)
\(Q=2\,\mathrm{J}\)
Rozwiązanie
Na początku równi ciało miało prędkość \(v_0\). Podczas ruchu wzdłuż równi klocek zmniejsza prędkość aż do zera. Energia kinetyczna \(E_k=0,5\cdot mv_0^2\) zostanie zamieniona na energię potencjalną \(E_p=mgh\) oraz energię wewnętrzną, która wydzieli się w postaci ciepła. Możemy więc zapisać
Odpowiedź
Podczas ruchu klocka wzdłuż równi, w wyniku tarcia, wydzieliło się \(2\,\mathrm{J}\) ciepła.