1. ответить на вопросы ( ). Запишите формулы:

- импульс тела;

- кинетическая энергия;

- потенциальная энергия;

- потенциальная энергия взаимодействия тела и земли;

- потенциальная энергия упругодеформированного тела.

- закон сохранения механической энергии;

- закон сохранения импульса.

2. Решите задачи.

Задача 1( ).

Камень массой m = 1 кг брошен вертикально вверх с начальной скоростью v0 = 9,8 м/с. Построить график зависимости от времени t кинетической Ек, потенциальной Еп и полной Е энергий камня для интервала 0 ͟< t ͟< 2 с. Сделать вывод.

Задача 2 ( ). Тело брошено вертикально вверх со скоростью 40 м/с. На какой высоте его кинетическая энергия будет равна потенциальной?

Задача 3 ( ). На рисунке приведен график зависимости между удлинением пружины и растягивающей силой. Опреде лить потенциальную энергию пружины, растянутой на 6 см. Указать физический смысл тангенса угла α.

Критерии оценки

– отлично – хорошо

– удовлетворительно 1- – неудовлетворительно

Методические указания по выполнению и оформлению задач

Методические указания по выполнению и оформлению задач

К задаче 1.

Воспользуйтесь формулами зависимости скорости, высоты от времени при свободном падении тела, формулами кинетический, потенциальной и полной энергии

Заполните таблицу и по значения постройте графики.

t, с

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

v, м/с

h, м

Ек

Ер

Епол

Объяснение:Кинетическая энергия это энергия движения какого либо тела. Формула для нее Ek=mv^2/2 m - massa v - speed

Потенциальная энергия это энергия покоя какого либо тела. Формула для нее Eп=mgh g - ускорение свободного падения, h-высота

ЗСЭ: В системе, где не действуют силы трения полная механическая энергия всегда постоянна. Полная механическая энергия это сумма потенциальной и кинетической энергии. Eм=Ek+Eп

Объяснение:

Под средней длиной свободного пробега понимают среднее расстояние, которое проходит молекула между двумя последовательными соударениями. за секунду молекула в среднем проходит расстояние, численно равное ее средней скорости  . если за это же время она испытает в среднем    столкновений с другими молекулами, то ее средняя длина свободного пробега    , очевидно, будет равна (3.1.1) предположим, что все молекулы, кроме рассматриваемой, неподвижны. молекулы будем считать шарами с диаметром d. столкновения будут происходить всякий раз, когда центр неподвижной молекулы окажется на расстоянии меньшем или равном d от прямой, вдоль которой двигается центр рассматриваемой молекулы. при столкновениях молекула изменяет направление своего движения и затем движется прямолинейно до следующего столкновения. поэтому центр движущейся молекулы ввиду столкновений движется по ломаной линии (рис. 1). рис. 1 молекула столкнется со всеми неподвижными молекулами, центры которых находятся в пределах ломаного цилиндра диаметром 2d. за секунду молекула проходит путь, равный    . поэтому число происходящих за это время столкновений равно числу молекул, центры которых внутрь ломаного цилиндра, имеющего суммарную длину    и радиус d. его объем примем равным объему соответствующего спрямленного цилиндра, т. е. равным    если в единице объема газа находится n молекул, то число столкновений рассматриваемой молекулы за одну секунду будет равно (3.1.2) в действительности движутся все молекулы. поэтому число столкновений за одну секунду будет несколько большим полученной величины, так как вследствие движения окружающих молекул рассматриваемая молекула испытала бы некоторое число соударений даже в том случае, если бы она сама оставалась неподвижной. предположение о неподвижности всех молекул, с которыми сталкивается рассматриваемая молекула, будет снято, если в формулу (3.1.2) вместо средней скорости  представить среднюю скорость относительного движения    рассматриваемой молекулы. в самом деле, если налетающая молекула движется со средней относительной скоростью    , то молекула, с которой она сталкивается, оказывается покоящейся, что и предполагалось при получении формулы (3.1.2). поэтому формулу (3.1.2) следует написать в виде: (3.1.3) предположим, что скорости молекул до столкновения были    и    тогда    из треугольника скоростей имеем (рис. 2) (3.1.4) так как углы    и скорости    и    , с которыми сталкиваются молекулы, очевидно, являются независимыми случайными величинами, то среднее рис. 2 от произведения этих величин равно произведению их средних. поэтому (3.1.5) с учетом последнего равенства формулу (3.1.4) можно переписать в виде: (3.1.6) так как    cредняя квадратичная скорость пропорциональна средней скорости, (3.1.7) т. е.    .поэтому соотношение (3.1.6) можно представить так: (3.1.8) с учетом последнего выражения формула для средней длины свободного пробега приобретает вид: (3.1.9) для идеального газа    . поэтому (3.1.10) отсюда видно, что при изотермическом расширении (сжатии) средняя длина свободного пробега растет (убывает).как было отмечено во введении, эффективный диаметр молекул убывает с ростом температуры. поэтому при заданной концентрации молекул средняя длина свободного пробега увеличивается с ростом температуры. вычисление средней длины свободного пробега для азота (d = 3•10-10  м), находящегося при нормальных условиях (р = 1,01•105  па, т = 273,15 к) дает:   , а для числа столкновений за одну секунду:     . таким образом, средняя длина свободного пробега молекул при нормальных условиях составляет доли микрон, а число столкновений – несколько миллиардов в секунду. поэтому процессы выравнивания температур (теплопроводность), скоростей движения слоев газа (вязкое трение) и концентраций (диффузия) являются достаточно медленными, что подтверждается опытом.