Номер 26, страница 7 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Согласно закону сохранения энергии, энергия не исчезает бесследно, а лишь переходит из одной формы в другую. Механическая кинетическая энергия автомобиля, которая определяется его массой и скоростью ($E_k = \frac{1}{2}mv^2$), при торможении преобразуется в другие виды энергии. Этот процесс происходит за счет работы сил, противодействующих движению, в первую очередь — сил трения.

Основная часть кинетической энергии автомобиля превращается во внутреннюю (тепловую) энергию. Это происходит в нескольких местах:

1. В тормозной системе. При нажатии на педаль тормоза тормозные колодки прижимаются к дискам (или барабанам). Возникающая между ними сила трения совершает отрицательную работу, преобразуя кинетическую энергию в тепло. Именно поэтому тормозные механизмы могут очень сильно нагреваться, особенно при длительном или интенсивном торможении.

2. В месте контакта шин с дорогой. Сила трения между покрышками автомобиля и дорожным полотном также совершает работу, которая приводит к нагреву как самих шин, так и поверхности дороги.

3. Из-за сопротивления воздуха. Сила сопротивления воздуха также тормозит автомобиль, и работа этой силы приводит к незначительному нагреву воздуха и кузова автомобиля.

Помимо преобразования в тепло, меньшая часть кинетической энергии расходуется на другие процессы:

- На создание звуковых волн. Торможение, особенно резкое, сопровождается характерным звуком (скрип тормозов, визг шин). На образование этих звуковых колебаний уходит некоторая доля энергии.

- На деформацию и износ. Часть энергии тратится на микроскопическую деформацию шин и дорожного покрытия, а также на механический износ (истирание) тормозных колодок и протектора шин.

Таким образом, вся механическая кинетическая энергия, которой обладал автомобиль, в процессе торможения рассеивается, переходя главным образом в тепловую энергию, а также в незначительной степени в звуковую энергию и энергию, затраченную на износ материалов.

Ответ: Механическая кинетическая энергия автомобиля при торможении на горизонтальном участке расходуется на совершение работы силами трения (в тормозной системе, между шинами и дорогой) и силой сопротивления воздуха. В результате этой работы кинетическая энергия преобразуется в основном во внутреннюю (тепловую) энергию, нагревая детали тормозной системы, шины, дорогу и окружающий воздух. Незначительная часть энергии переходит в звуковую энергию (шум торможения) и в энергию деформации и износа трущихся поверхностей.