Решение: Потенциальная энергия шаров
Два шара с разными массами подняты на разную высоту относительно поверхности стола. Потенциальная энергия тела 1 равна 400 Дж. Определите потенциальную энергию тела 2. Считать, что потенциальная энергия отсчитывается от уровня крышки стола.
Схема расположения шаров: тело 1 массой $2m$ находится на высоте $2h$, тело 2 массой $m$ — на высоте $h$.. Саму картинку ещё готовим — у остальных задач темы она на месте.
Решение по шагам
3 шагаПотенциальная энергия тела, поднятого над уровнем стола, определяется формулой:
$$E_p=mgh$$Для тела 1 масса равна $2m$, а высота — $2h$, поэтому:
$$E_{p1}=2m\cdot g\cdot 2h=4mgh=400\ \text{Дж}$$Для тела 2 масса равна $m$, а высота — $h$. Его потенциальная энергия в четыре раза меньше:
$$E_{p2}=mgh=\frac{400}{4}=100\ \text{Дж}$$Где здесь ошибаются
Учитывают только большую высоту тела 1 и не учитывают различие масс.
Считают потенциальную энергию тела 2 в два раза меньше, хотя произведение массы на высоту отличается в четыре раза.