Механика — Задание 22 ОГЭ по физике №00004167

Дано:

$h = 2 \text{ м}, \quad H = 4 \text{ м}, \quad g = 10 \text{ м/с}^2$

Найти:

$v_0$ — ? ⠀

Решение:

Уровень нуля потенциальной энергии — горизонтальная поверхность. При абсолютно упругом ударе механическая энергия сохраняется. Запишем закон сохранения энергии между начальным положением (высота $h$, скорость $v_0$ вниз) и конечным (высота $H$, скорость 0): $$E_1 = E_2$$ $$\frac{mv_0^2}{2} + mgh = mgH$$ Масса сокращается: $$\frac{v_0^2}{2} = g(H - h)$$ $$v_0 = \sqrt{2g(H - h)}$$ $$v_0 = \sqrt{2 \cdot 10 \cdot (4 - 2)} = \sqrt{40} \approx 6{,}3 \text{ м/с}$$