Question

С балкона, находящегося на высоте h=6 м над поверхностью Земли, девочка вертикально вниз бросила мяч массой m=200 г со скоростью, модуль которой V1=4 м/с. Мяч упал на землю со скоростью, модуль которой V2=10 м/с. Определите работу, совершенную силой сопротивления воздуха.

Answer 1

За нулевой уровень потенциальной энергии системы "мяч - Земля" принимаем поверхность Земли
E₁ = m * v₁² / 2 + m * g * h - полная механическая энергия на высоте 6 м
E₂ = m * v₂² / 2 - полная механическая энергия на поверхности Земли
Запишем закон сохранения энергии с учетом действия внешних сил на механическую систему
E₂ - E₁ = Aсопр.
Асопр. = m * v₂² / 2 - (m * v₁² / 2 + m * g * h) =m * v₂² / 2 - m * v₁² / 2 - m * g * h
Асопр. = 0,2 кг * (10 м/с)² / 2 - 0,2 кг * (4 м/с)² / 2 - 0,2 кг * 10 м/с² * 6 м =
= 10 Дж - 1,6 Дж - 12 Дж = - 3,6 Дж