кг – масса маятника
м – длина подвеса маятника
м – отклонение маятника от положения равновесия
При отклонении маятника от положения равновесия на
его удаление до горизонтальной плоскости подвеса сократится и составит
, стало быть, будучи выведенным из равновесия маятник имеет избыточную потенциальную энергию mgh, где h – высота его подъёма от уровня равновесия.
;
Ясно, что
;
Значит
;
Или переходя к малым углам:
;
Откуда:
;
В итоге, энергия системы, это потенциальная энергия, т.е. mgh
;
Вот и всё. Остался только арифметический расчёт.
Ответ получается в милли-джоулях и составляет такое число, что при возведении его в 4-ую степень оно становится почти равным десяти.
Полезные:
трение между подошвом ботинка и полом (иначе бы падали и не смогли ходить)..
Неполезные:
трение в подшибниках и других креплениях осей (энергия теряется на нагревание) ,
полом и холодильником когда двигаете холодильник (тяжелее двигать)...
А что там составлять
Например:
Чайник, максимальным объемом 2 литра, налили воду температурой 10^С и полностью заполнили чайник. Потом вскипятили и оказалось, что 10% всей воды выкипело из чайника. Сколько тепловой энергии затратил чайник?(с=4200 Дж/кг*^C, L=2,3 МДж/кг)
F=ma
a=g-a=9,8-9=0.8м/с^2
F=1*0.8=0.8Н