Виды Энергии

Задание №3. Законы Сохранения

№2. Задание 3

ID: 00016377

Мальчик столкнул санки с вершины горки. Сразу после толчка санки имели скорость $$v_0=5$$ м/с. Высота горки $$h=10$$ м. Трение санок о снег пренебрежимо мало. Какова скорость санок у подножия горки? Ответ дайте в метрах в секунду. Ускорение свободного падения считать равным $$g=10$$ м/с $$^2$$ .

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Трением можно пренебречь, поэтому механическая энергия сохраняется. У вершины горки санки уже имеют скорость $$v_0$$ и запас высоты $$h$$ ; внизу высота нулевая, зато скорость выросла. Полная энергия (кинетическая плюс потенциальная) вверху равна полной энергии внизу.

Вывод формулы

$\frac{mv_0^2}{2}+mgh=\frac{mv^2}{2}.$

Масса сокращается. Выражаем конечную скорость:

$v=\sqrt{v_0^2+2gh}.$

Подстановка

$v=\sqrt{5^2+2\cdot 10\cdot 10}=\sqrt{25+200}=\sqrt{225}=15\ \text{м/с}.$

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Виды Энергии» (8)