1. Тело массой 10 кг упало с высоты 20 м. На сколько увеличится внутренняя энергия в момент удара о землю, если на его нагревание идет 30% кинетической энергии тела?

Решение:

По условию, энергия нагревания тела составляет 30% от его кинетической энергии в момент удара. Кинетическая энергия тела в момент удара равна работе силы тяжести при падении.

1. Найдём работу силы тяжести:

\[ A = mgh \]

где \( m = 10 \) кг — масса тела, \( g \approx 10 \) м/с² — ускорение свободного падения, \( h = 20 \) м — высота падения.

\[ A = 10 \text{ кг} \cdot 10 \text{ м/с}^2 \cdot 20 \text{ м} = 2000 \text{ Дж} \]

Работа силы тяжести равна начальной кинетической энергии тела перед ударом.

2. Найдём энергию, идущую на нагревание (увеличение внутренней энергии):

\[ \Delta U = 0.30 \cdot A \]

\[ \Delta U = 0.30 \cdot 2000 \text{ Дж} = 600 \text{ Дж} \]

Ответ: внутренняя энергия увеличится на 600 Дж.