Кинетическая энергия тела массой 100 г, соскользнувшего с наклонной плоскости, равна 0,2 Дж. Чему равна высота наклонной поверхности. Трением пренебречь.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам нужно использовать закон сохранения механической энергии. Кинетическая энергия тела преобразуется в потенциальную энергию при движении вдоль наклонной поверхности.

Кинетическая энергия тела, соскользнувшего с наклонной плоскости, равна (E_k = \frac{1}{2}mv^2), где (m = 0.1 кг) - масса тела, и (v) - скорость тела.

Потенциальная энергия тела на высоте (H) относительно начальной точки равна (E_p = mgh), где (g = 9.8 м/c^2) - ускорение свободного падения.

Так как трение пренебрегается, то закон сохранения энергии написывается как (E_k = E_p), и получаем:

[\frac{1}{2}mv^2 = mgh]

[0.2 Дж = 0.1 \cdot v^2 = 0.1 \cdot 9.8 \cdot H]

[v^2 = 9.8H]

[v = \sqrt{9.8H}]

[H = \frac{0,2}{9,8} \approx 0,02 м = 2 см]

Ответ: высота наклонной поверхности равна 2 см.