2.4.27. Вдоль неподвижного пластилинового бруска массы $m$ приложили постоянную силу $F$. За время $t$ действия силы конец бруска, к которому она приложена, сдвинулся в направлении силы на расстояние $l$. На сколько за время $t$ возросла внутренняя энергия бруска?
Решение
Работа внешних сил идёт на изменение внутренней энергии системы и изменение кинетической энергии центра масс системы:
$$\Delta W + \Delta K = A_{внеш}$$
Поскольку у нас внешняя сила $F$ постоянна и точка приложения силы переместилась на расстояние $l$ (угол между вектором силы и вектором перемещения равен 0), то работа внешней силы будет:
$$A_{внеш}=Fl$$
Под действием силы $F$ пластилиновый брусок растягивается и смещается его центр масс. По второму закону Ньютона: