C наклонной плоскости длиной l и углом наклона A начинает соскальзывать тело массой m. При движении тела выделилось количество теплоты Q Определите скорость тела у основания плоскости

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения скорости тела у основания плоскости воспользуемся законом сохранения энергии. Изначально у тела была потенциальная энергия, а при движении она превращается в кинетическую энергию и теплоту.

Пусть h - высота, на которую опустилось тело, и mgh - начальная потенциальная энергия тела. Теплота, выделившаяся при движении, равна Q. Эта теплота была равна разности начальной потенциальной и кинетической энергий тела: mgh-Q.

Конечная кинетическая энергия тела при движении по наклонной плоскости равна (mv^2)/2, где v - скорость тела.

Таким образом, уравнение закона сохранения энергии выглядит следующим образом: mgh = (mv^2)/2 + Q.

Раскроем скобки, заменим h на lsin(A), и получим уравнение: mglsin(A) = (mv^2)/2 + Q.

Отсюда выразим скорость v: v = sqrt(2(mglsin(A)-Q)/m).

Таким образом, скорость тела у основания плоскости будет равна sqrt(2(mglsin(A)-Q)/m).