Яка буде швидкість тіла в кінці спуску з вершини похилої площини, якщо висота спуску становить 5 м, кут нахилу
Яка буде швидкість тіла в кінці спуску з вершини похилої площини, якщо висота спуску становить 5 м, кут нахилу до горизонту дорівнює 45°, а коефіцієнт тертя тіла об поверхню площини дорівнює 0,19?
14.11.2023 03:51
Инструкция: Для решения задачи о движении тела по наклонной плоскости необходимо использовать знания об основах физики и законах сохранения энергии.
Первым шагом определим начальную потенциальную энергию тела на вершине спуска. Формула для потенциальной энергии выглядит следующим образом:
Потенциальная энергия = масса * ускорение свободного падения * высота.
Далее, используя закон сохранения энергии, вычислим конечную потенциальную энергию тела на конце спуска и преобразуем ее в кинетическую энергию. Потенциальная энергия на конце спуска равна 0, так как высота равна нулю.
Зная, что кинетическая энергия вычисляется по формуле:
Кинетическая энергия = 1/2 * масса * скорость^2,
мы сможем выразить скорость тела в конце спуска. Подставив значения в формулы, мы найдем искомую скорость.
Доп. материал:
Значение ускорения свободного падения примем за 9,8 м/с^2, массу тела за 2 кг.
Подставим значения в формулу:
Потенциальная энергия = 2 * 9,8 * 5 = 98 Дж.
Кинетическая энергия = 98 Дж.
Скорость в конце спуска:
1/2 * 2 * скорость^2 = 98.
Скорость^2 = 49.
Скорость = √49 = 7 м/с.
Совет: Для лучшего понимания материала рекомендуется повторить основы механики, а именно: законы Ньютона, основные понятия о работе, энергии и их взаимосвязи. Также полезно изучить различные примеры движения по наклонным плоскостям и закрепить теорию на практике, решая разнообразные задачи.
Задание: С какой скоростью тело будет двигаться по наклонной плоскости высотой 7 м и углом наклона 30°, если коэффициент трения составляет 0,1? (масса тела равна 3 кг)