Question

Два бруска одинакового объема, алюминиевый и деревянный (дуб сухой), падают с одинаковой высоты из состояния покоя. Сравните кинетические энергии и скорости брусков в момент удара о землю. Ответ поясните

Answer 1

Количественно вычислить не получится. Не даны объем и высота. Но сравнить можно.

Ek=mV²/2 в конце падения.

По закону сохранения механической энергии Еп на высоте h переходит в Ек на высоте h=0, т.е. на земле.

Ek=Ep=mgh

m=ρV

Ek=ρVgh

Т.к. по условию высоты и объемы равны, то Ек зависит только от плотности вещества. У алюминия она 2700 кг/м³, а у дуба 700 кг/м³.

Тогда Ек(алюминия) / Ек(дуба)=2700Vgh/(700Vgh)=27/7≈3,86.

Ответ: Ек алюминия в 3,86 раз больше.

---------------------------

А скорости ОДИНАКОВЫЕ. От массы не зависят. Галилей проверял, бросая шары и шарики с башни в Пизе.

h=(V²-Vo²)/(2g)

Vo=0

2gh=V²

V=√(2gh)

Скорости при ударе зависят ТОЛЬКО от высоты, а она одинаковая у брусков. Трение не учитываем.