Камень падает с высоты 10 м в песок? Сохраняется ли в этом случае полная механическая энергия? ответ объяснить.

1) Луна движется относительно Земли, но покоится относительно лунохода, стоящего на ее поверхности.
2) Если гребец отдыхает, то лодка движется по течению относительно берега, но покоится относит. самой воды или листика, которого несет течением.
3) Лошадь скачет относительно арены, но покоится относительно всадника.
4) фигура движется относит. доски, но покоится относительно руки, которая ее переставляет.
5) Парашютист падает относительно Земли, леса, но покоится относит. своего парашюта.
6) Рыба плывет относительно дна и берега, но покоится относит. плывущей рядом рыбы в косяке.

1) когда шар натянул причальный трос, спустя некоторое время система пришла в состояние покоя и силы, действующие на шар, скомпенсировались

пусть условия на этом уровне нормальные (P = 10^5 Па, T = 273 K)

запишем первый закон Ньютона:

Fa + mg + F = 0, где Fa - Архимедова сила, F - искомая сила натяжения

в проекции на некоторую ось, направленную в сторону Fa:

Fa - mg - F = 0

2) пусть высота подъема шара - максимальная, тогда силы, действующие на него, скомпенсированы (аналогично):

Fa - mg = 0

пусть на h(max) плотность воздуха равна p'(в) = p(в) / 2.

составим систему уравнений:

p(в) g V = F + mg

p'(в) g V = mg

вычитаем из первого уравнения второе

gV (p(в) - p'(в)) = F

F = p(в) g V / 2.

3) по уравнению Менделеева-Клапейрона (пусть воздух - идеальный газ):

P V = m R T / M

делим на объем обе части

P = p R T / M => p = P M / R T.

молярная масса воздуха M = 29*10^-3 кг/моль

F = P M g V / 2 R T

F = 10^5 * 29 * 6 / 2 * 8,31 * 273,

F = 3 834,913 H ≈ 3,8 кН