Куда делась кинетическая энергия шарика? (31 декабря 2009)

margaryta - 31 декабря, 2009 - 11:09
Шарик висит на абсолютно неупругой нити. Человек его приподнимает, а потом отпускает. Шарик набирает скорость, а когда нитка становится натянутой, он останавливается. Куда делась его кинетическая энергия?

Вопрос возник под влиянием размышлений об окружающей среде (т.е. не из книги и т.д.)

Комментарии

Опубликовано 31 декабря, 2009 - 21:49 пользователем afportal
margaryta, как Вы считаете, кинетическая энергия двигающегося шарика бесследно исчезла или перешла в какой-то другой вид энергии?
Опубликовано 1 января, 2010 - 11:25 пользователем margaryta
Перешла в другой вид, но какой, я так и не могу понять... Если это тепло, то получается, что нитка и шарик должны нагреться... Действительно ли это происходит?
Опубликовано 2 января, 2010 - 01:42 пользователем afportal
Проведите эксперимент. Возьмите небольшой кусок толстой алюминиевой проволоки (или другой, которая гнется с умеренным сопротивлением) и 10 раз быстро согните и разогните. Если проволока не сломается на 2 части, дотроньтесь до места сгиба пальцами и почувствуйте температуру. Так действует деформация на проволоку.
Опубликовано 2 января, 2010 - 11:04 пользователем margaryta
Спасибо, с ниткой стало более понятно.

Но что будет с шариком? Ведь это ЕГО потенциальная энергия перешла в ЕГО кинетическую, значит, ЕГО кинетическая энергия перейдет в ЕГО тепловую? Шарик тоже нагреется? Или как происходят превращения энергии в этом случае?

Опубликовано 2 января, 2010 - 13:31 пользователем siri3us
Перешла во внутреннюю энергию окружающих тел (и в его собственную, разумеется).
Опубликовано 2 января, 2010 - 17:34 пользователем afportal
Шарик болтается не просто так, а связан с нитью каким-то креплением. Очевидно, что деформация и нагрев должны быть в месте крепления нити к шарику.
Опубликовано 4 января, 2010 - 22:01 пользователем В. Грабцевич
...Шарик висит на абсолютно неупругой нити... Непонятно, как будет происходить остановка шарика.
Опубликовано 5 января, 2010 - 17:35 пользователем margaryta
Я имела в виду, что, поскольку нитка неупругая, колебания шарика возле точки равновесия должны отсутствовать — он просто останавливается, и все. Видимо, дело в том, как сказал afportal, что шарик деформирует и нагревает место крепления — вот куда девается его кинетическая энергия...
Опубликовано 7 января, 2010 - 22:02 пользователем В. Грабцевич
Не встречал такой нити, предположу, что остановки шарика не произодет. Другое дело — абсолютно упругая нить.
Опубликовано 8 января, 2010 - 09:56 пользователем margaryta
Почему шарик не остановится? Если мы имеем дело с идеальным миром, где нитки абсолютно прочные и неупругие... Ну, с абсолютно упругой полегче, ведь там будут колебания, которые перейдут в тепло.
Опубликовано 16 января, 2010 - 01:33 пользователем EProton
Ув. margaryta, под абсолютно неупругой нитью в физике понимается нить, в которой при деформации не возникает сил, пытающихся вернуть первоначальные форму и размер нити. А раз так, то сколько бы шарик ни падал, столько бы нить растягивалась и растягивалась.. От такой нити в Вашей задаче толку нет. Другое дело, нить с бесконечно малым коэффициентом упругости (такая не вызовет колебаний шарика при остановке).
Опубликовано 16 января, 2010 - 12:15 пользователем margaryta
То есть сила натяжения может возникнуть в нити с бесконечно малым коэфициентом упругости, но отсутствует в абсолютно неупругой нити?
Опубликовано 27 января, 2010 - 04:45 пользователем EProton
Верно. Даже не "может", а обязательно возникнет. Абсолютно неупругая нить на то и "абсолютно неупругая", что у нее нулевой коэффициент упругости. Нет упругости - нет силы натяжения.