Под куполом цирка на условно нерастяжимом тросе длиной 20 м, отведенном в горизонтальное положение, акробат совершает прыжок вниз без толчка. Высчитайте, какова скорость акробата при прохождении положения равновесия (g=10м/с^2).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии.

Наивысшая точка, где акробат находится в покое, имеет потенциальную энергию, равную механической энергии в момент прохождения положения равновесия. Таким образом, потенциальная энергия акробата наивысшей точке прыжка равна кинетической энергии в положении равновесия:

mgh = mv^2/2,

где m - масса акробата, h - высота начальной точки от положения равновесия (20 м), v - скорость акробата в положении равновесия.

Подставляем известные значения:

m1020 = m*v^2/2,

200m = v^2/2,

400m = v^2,

v = sqrt(400m) = 20 м/с.

Таким образом, скорость акробата при прохождении положения равновесия составляет 20 м/с.