Вопрос школьника
Два одинаковых стальных шарика упали с одной и той же высоты. Первый упал на глину, а второй, ударившись о камень, отскочил и был пойман рукой на некоторой высоте. У какого из шариков больше изменилась внутренняя энергия?
Ответ от учителя
У обоих шариков изменилась внутренняя энергия, но у шарика, который отскочил от камня и был пойман рукой на некоторой высоте, энергия изменилась больше.
При падении на глину, энергия шарика преобразуется в тепло и звук, а также в деформацию глины. При этом, часть энергии теряется на трение шарика о глину.
В случае со шариком, который отскочил от камня, энергия, которую он получил при падении, преобразуется в кинетическую энергию при отскоке от камня. При этом, часть энергии теряется на трение шарика о камень. Затем, когда шарик был пойман рукой на некоторой высоте, его кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию, так как шарик поднимается вверх.
Таким образом, у шарика, который отскочил от камня и был пойман рукой на некоторой высоте, энергия изменилась больше, так как он претерпел два этапа преобразования энергии — отскок от камня и подъем вверх при поймании рукой.