Номер 4, страница 71 - гдз по физике 7 класс тесты Шабусов, Батурчик

4. Потенциальная энергия поднятого тела зависит...

а) от высоты;

б) массы;

в) скорости;

г) температуры;

д) цвета.

Решение

Потенциальная энергия тела, поднятого в поле тяготения Земли, определяется работой, которую необходимо совершить, чтобы поднять это тело на определенную высоту относительно нулевого уровня. Она вычисляется по формуле:

$E_p = mgh$

где $E_p$ – потенциальная энергия, $\text{m}$ – масса тела, $\text{g}$ – ускорение свободного падения (постоянная величина вблизи поверхности Земли, примерно равная $9,8$ м/с²), а $\text{h}$ – высота, на которую поднято тело.

Исходя из этой формулы, проанализируем каждый из предложенных вариантов:

а) от высоты;

В формуле присутствует множитель $\text{h}$ (высота). Потенциальная энергия прямо пропорциональна высоте: чем выше поднято тело, тем больше его потенциальная энергия. Следовательно, зависимость есть.

б) массы;

В формуле присутствует множитель $\text{m}$ (масса). Потенциальная энергия прямо пропорциональна массе: чем массивнее тело, тем больше его потенциальная энергия на одной и той же высоте. Следовательно, зависимость есть.

в) скорости;

Скорость тела не входит в формулу потенциальной энергии. От скорости зависит кинетическая энергия тела, которая вычисляется по формуле $E_k = \frac{mv^2}{2}$. Следовательно, потенциальная энергия от скорости не зависит.

г) температуры;

Температура тела характеризует его внутреннюю энергию (среднюю кинетическую энергию хаотического движения его молекул), а не потенциальную энергию, связанную с его положением в гравитационном поле. Следовательно, зависимости нет.

д) цвета.

Цвет тела является его оптическим свойством и никак не влияет на его механические характеристики, такие как масса или положение в пространстве. Следовательно, зависимости нет.

Таким образом, потенциальная энергия поднятого тела зависит от высоты его подъема и его массы.

Ответ: а, б.