Готовясь к очередному уроку по физике, неожиданно поняла, что много лет, сама того не желая, обманывала школьников по части границ применимости формул. Тема "Потенциальная и кинетическая энергия" вроде бы довольно простая, но есть нюансы. Делюсь этими нюансами с вами. Статья будет полезна прежде всего для учителей. Казалось бы, какой может быть подвох? Кинетическая энергия - это энергия, которой обладает движущееся тело. Едет машина, скачет лошадь, летит ракета, катится колесо. Потенциальная энергия...

Для начала прочитаем определение КЭ: В физике кинетическая энергия объекта - это форма энергии, которой он обладает благодаря своему движению. Она определяется как работа, необходимая для ускорения тела заданной массы от состояния покоя до его заявленной скорости. Получив эту энергию во время своего ускорения, тело сохраняет эту кинетическую энергию до тех пор, пока его скорость не изменится. Следовательно, более чем разумно предположить, что импульс тела, который выражается формулой p = mv, в действительности является той самой кинетической энергией...

Кинетическая энергия, простыми словами, – это энергия, которой обладает объект благодаря своему движению. Представьте, что вы катаетесь на всемирно известном американских горках. Весь тот вихрь эмоций и шквал ощущений, которые вы проскальзываете во время своего захватывающего спуска – это кинетическая энергия в действии. Скорость и масса в самом деле играют ключевую роль в этом каждый раз, когда вы поднимаетесь вверх, чтобы спуститься вниз со скоростью, превышающей скорость, присущую покою. Вернемся к американским горкам...

Пояснение к задаче 1. Задача решена в соответствии с теоремой об изменении кинетической энергии. Под действием равнодействующей силы, равной разности силы тяги двигателя и силы трения, автомобиль увеличивает свою скорость от10 м/с до 20 м/с. Работа, совершаемая равнодействующей силой, идёт на увеличение кинетической энергии автомобиля. В задаче 2 совершённая силой удара молотка по вбиванию гвоздя работа равна запасу кинетической энергии молотка (вся кинетическая энергия молотка перешла в работу)...