Номер 6, страница 178 - гдз по физике 9 класс учебник Исаченкова, Сокольский

6. Какая река более высокоэнергична: равнинная или горная?

Решение

Для того чтобы определить, какая река более высокоэнергична, необходимо проанализировать два основных вида механической энергии, которыми обладает текущая вода: потенциальную и кинетическую энергию.

Потенциальная энергия потока ($E_p$) зависит от массы воды ($m$), ускорения свободного падения ($g$) и высоты ($h$), на которой находится вода: $E_p = mgh$. Кинетическая энергия ($E_k$) зависит от массы воды ($m$) и скорости ее течения ($v$): $E_k = \frac{1}{2}mv^2$. Суммарная энергия потока определяет его мощность и способность производить работу, например, разрушать и переносить горные породы (эрозия).

Горные реки протекают в условиях сильно пересеченного рельефа с большими уклонами. Это означает, что у них имеется значительный перепад высот на относительно коротком участке. Большой перепад высот ($h$) обеспечивает воде огромный запас потенциальной энергии. При движении вниз по крутому руслу эта потенциальная энергия быстро преобразуется в кинетическую, что приводит к очень высокой скорости течения ($v$). Высокая кинетическая энергия позволяет горным рекам переносить крупные валуны и активно врезаться в земную поверхность, создавая глубокие ущелья и каньоны.

Равнинные реки, в свою очередь, текут по местности с очень малым уклоном. Перепад высот на их протяжении незначителен. Вследствие этого запас потенциальной энергии воды в них невелик, и, соответственно, мала и скорость ее преобразования в кинетическую. Течение равнинных рек медленное и спокойное. Их низкой кинетической энергии достаточно лишь для переноса мелких частиц (песка, ила) и для постепенной боковой эрозии, которая расширяет русло и приводит к образованию извилин (меандров).

Таким образом, из-за большого уклона и высокой скорости течения горная река обладает значительно большей и потенциальной, и кинетической энергией по сравнению с равнинной рекой.

Ответ: Более высокоэнергичной является горная река.