ГДЗ до підручника «Фізика» В.Д. Сиротюка. 7 клас
Задачі та вправи. Механічна робота та енергія
Рівень А
321. Під час падіння м’яча вертикально вниз збільшується його кінетична енергія і зменшується потенціальна енергія. Енергія — скалярна величина, яка характеризує здатність тіла виконувати роботу. Одиницею енергії є джоуль.
333. а) Їде поїзд — має кінетичну енергію.
б) Летить літак — має кінетичну та потенціальну енергії.
в) Стиснута пружина має потенціальну енергію.
г) Підвішена до стелі люстра має потенціальну енергію.
д) М’яч лежить на футбольному полі — не має механічної енергії.
334. Поки цвях не забитий, механічна енергія молотка переходить у механічну енергію цвяха, а внутрішня енергія не змінюється. Коли цвях забитий, він вже не рухається і його механічна енергія не змінюється. Вся енергія молотка переходить у внутрішню енергію цвяха, і він нагрівається.
335.
326. а) Під час падіння води у водоспаді потенціальна енергія води переходить в кінетичну енергію.
б) Під час підкидання м’яча вертикально вгору кінетична енергія переходить в потенціальну енергію.
в) Під час закручування пружини рухомого візка потенціальна енергія пружини переходить в кінетичну енергію.
г) На прикладі пружини дверей відбувається взаємне перетворення потенціальної енергії в кінетичну та навпаки.
327. Вагони поїзда обладнано буферами з метою зменшення удару між вагонами. Кінетична енергія руху вагона при гальмуванні переходить у потенціальну енергію — деформацію металу буфера.
328. При падінні чи різкій зупинці кінетична енергія тіла переходить в енергію деформації вати і соломи. Завдяки цьому швидкість тіла зменшується поступово, а не миттєво, і тіло не ламається.
329.
330.
331.
332.
333.
334.
335.
336. Під час гальмування електропоїзда використовуєтся потенціальна енергія стиснутого повітря.
337. Під час підйому на кожний наступний поверх будинку збільшується потенціальна енергія людини. Для її визначення необхідно виміряти висоту однієї сходинки (h), їх загальну кількість (N) та масу тіла. За формулою Eп = mghN визначити потенціальну енергію, яку людина буде мати на даному поверсі.
338. На спортивному майданчику необхідно провести дослід по визначенню кінетичної енергії м’яча. Для цього попередньо визначити масу м’яча, потім
Рівень Б
339. Парашутист рухається за рахунок потенціальної енергії. Потенціальна енергія переходить у кінетичну, але частина енергії витрачається на протистояння опору повітря.
340. Кінетичну енергію можна збільшити збільшуючи швидкість тіла та його масу, потенціальну енергію можна збільшити збільшуючи його масу та висоту над поверхнею Землі.
341. Ні, вони мають однакову потенціальну енергію, бо вона залежить лише від маси на висоти.
342. Так, можуть, коли у них різна швидкість.
343. Більш потужніші гальма повинні бути у вантажного автомобіля, оскільки у нього більша маса і більша кінетична енергія.
344. Гумовий м’яч підскакує, оскільки протягом деякого часу він мас запас механічної енергії. В момент кидання м’яч мас кінетичну енергію. Потенціальна енергія м’яча відносно рівня землі дорівнює нулю. При підйомі м’яча вгору його кінетична енергія поступово переходить в потенціальну. Вгорі потенціальна енергія м’яча стає максимальною. При падінні на землю перетворення енергії відбувається в оберненому порядку — потенціальна енергія переходить в кінетичну. Якщо б втрат енергії не було, при ударі об землю м’яч мав би таку ж кінетичну енергію, що і при киданні. Частина енергії м’яча втрачається на деформацію поверхні землі і на роботу проти сил опору повітря. Тому поступово потенціальна енергія зменшується.
345. У годиннику використовують потенціальну енергію стиснутих пружин. При поступовому розпрямленні пружин їх потенціальна енергія переходить в кінетичну енергію руху стрілок. Завести пружину годинника означає надати потенціальну енергію пружині.
При підйомі на однакову висоту більша сокира набуває більшої потенціальної енергії, тому при ударі об деревину вона виконає більшу роботу і зайде на більшу глибину в дерево. Масивною сокирою можна зрубати дерево за меншу кількість ударів.
347. Маса вантажного автомобіля в 5-10 разів більша маси легкового, відповідно при рівних з легковим швидкостях руху він має в 5-10 разів більшу кінетичну енергію. У випадку аварії вантажний автомобіль може спричинити набагато більші руйнування, ніж легковий.
348. Спортсмен під час розбігу набув максимальної кінетичної енергії, яка при стрибку поступово перейшла в максимальну потенціальну енергію. Енергія руху перейшла в енергію взаємодії спортсмена з землею.
349. Спортсмен збільшує свою кінетичну енергію, внаслідок чого стрибок буде більш далеким, ніж при стрибках з місця. Трамплін працює за рахунок його стискання під час вигинання дошки. Коли спортсмен зістрибує з нього, дошка випрямляється і надає спортсмену певну кількість механічної енергії. Тим самим людина набуває більшої кінетичної енергії, яка переходить в потенціальну.
350. Санчата рухаються з певною швидкістю, отже, мають кінетичну енергію. Санчата скочуються з гори, отже, вони мають потенціальну енергію (якщо вважати, що потенціальна енергія біля підніжжя гори дорівнює нулю). На середині спуску санчата мають і кінетичну, і потенціальну енергії.
351. Кінетична енергія, яку має рухоме повітря, витрачається на подолання сил опору дерев. У степових районах є лісосмуги, завдяки яким вітер, що дме з великою силою, на відкритому місці послаблюється і не пошкоджує рослини.
352.
353. Оскільки потенціальна енергія залежить від сили тяжіння, а вона на Місяці в 6 разів менша, то потенціальна енергія зменшиться в 6 разів по порівняно з Землею.
354.
355. Гірська річка мас більші енергетичні ресурси, оскільки вона на початку свого руху піднята на більшу висоту від нульового рівня Землі, ніж рівнинна. При падінні потенціальна енергія води переходить в кінетичну. Велика кінетична енергія води призводить до руйнування берега, тому на берегах річок споруджують хвилерізи, які зменшують швидкість хвиль, запобігаючи руйнуванню берегів.
356. Утримувана в греблях вода мас велику енергію. При падінні води потенціальна енергія переходить у кінетичну, яка потім перетвориться в електричну. Під час спорудження гідроелектростанцій розв’язують такі проблеми:
1) укріплюють береги річки;
2) використовують механічну енергію води для подальшого перетворення в електричну;
3) обігрів споруд, які розташовані біля електростанції, оскільки для охолодження генераторів (двигунів) використовують воду в конденсаційних системах.
357.
358.
359.
360.
361.
362.
