Для решения данной задачи будем использовать законы сохранения энергии.
Так как диск скатывается без проскальзывания, то его кинетическая энергия в нижней точке плоскости будет равна его потенциальной энергии на высоте 0,20 м:
[mgh = \frac{1}{2}mv^2]
где: m - масса диска, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,81 м/с^2), h - высота, v - скорость центра диска в нижней точке.
Для решения данной задачи будем использовать законы сохранения энергии.
Так как диск скатывается без проскальзывания, то его кинетическая энергия в нижней точке плоскости будет равна его потенциальной энергии на высоте 0,20 м:
[mgh = \frac{1}{2}mv^2]
где:
m - масса диска,
g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,81 м/с^2),
h - высота,
v - скорость центра диска в нижней точке.
Подставляем известные значения:
[m \cdot 9,81 \cdot 0,20 = \frac{1}{2}m \cdot v^2]
Упрощаем выражение:
1,962 м = (\frac{1}{2}) v^2
Выразим скорость v:
[v = \sqrt{2 \cdot 1,962} \approx 3,1 м/с]
Таким образом, скорость центра диска в нижней точке плоскости составляет около 3,1 м/с.