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}