2017-11-12
Если уронить стальной шарик на морскую гальку, то он несколько раз подскочит. Иногда один из подскоков бывает выше предыдущего (но не выше той высоты, с которой шарик уронили). Нет ли здесь противоречия с законом сохранения энергии?
Решение:
При нецентральном ударе шарик, отскакивая от гальки, может начать вращаться. При этом полная кинетическая энергия будет состоять из двух видов: кинетической энергии поступательного и кинетической энергии вращательного движений. Вследствие этого скорость центра тяжести будет невелика, и он поднимется не очень высоко. Если при следующем ударе шарик перестанет вращаться, то его кинетическая энергия вращательного движения перейдет в кинетическую энергию поступательного движения центра тяжести, а затем при подъеме в потенциальную энергию. Шарик поднимается выше того уровня, на котором он был до этого. Общий же запас энергии шарика при каждом подскоке уменьшается, так как часть механической энергии при ударе переходит во внутреннюю (шарик нагревается).