Как изменяются механическая и внутренняя энергия шарика при его движении с наклонного желоба до полной остановки на горизонтальной поверхности? Характер изменения: Не меняется, уменьшается, увеличивается физическая величина потенциальная энергия, кинетическая энергия, внутренняя энергия.
Пошаговый ответ:
1. Потенциальная энергия:
При начале движения шарика сверху наклонного желоба, его высота над горизонтальной поверхностью уменьшается. Потенциальная энергия, связанная с высотой, будет постепенно уменьшаться, так как шарик теряет высоту и тем самым потенциальную энергию.
После достижения горизонтальной поверхности, высота становится нулевой, и следовательно потенциальная энергия тоже становится нулевой. Таким образом, потенциальная энергия шарика уменьшается от начала движения до полной остановки.
2. Кинетическая энергия:
При начале движения шарика сверху наклонного желоба, скорость шарика увеличивается по мере спуска. Кинетическая энергия, связанная с движением шарика, будет увеличиваться в соответствии с увеличением его скорости. Чем быстрее шарик движется, тем больше его кинетическая энергия.
При полной остановке на горизонтальной поверхности, скорость становится нулевой, и следовательно кинетическая энергия также становится нулевой. Таким образом, кинетическая энергия шарика уменьшается от начала движения до полной остановки.
3. Внутренняя энергия:
Внутренняя энергия шарика изменяется незначительно в данной ситуации. Внутренняя энергия определяется внутренними движениями или взаимодействиями молекул внутри объекта. В данной задаче наружная среда на шарик накладывает ограничения на его внутренние движения и взаимодействия, поэтому внутренняя энергия не изменяется существенно. Можно предположить, что энергия может немного увеличиться из-за трения между шариком и поверхностью, но это изменение будет незначительным и не будет существенно влиять на общую картину изменения энергии.
Таким образом, потенциальная энергия уменьшается от начала движения до полной остановки, кинетическая энергия увеличивается вначале и затем уменьшается до нуля, а внутренняя энергия изменяется незначительно.