Тело Массой 200 г со скоростью 5 м/с толкнули вверх по наклонной плоскости с углом у основания 30º. На какую высоту поднимется тело, если коэффициент трения равен 0,3
Ответы
Ответ:
Для решения этой задачи мы можем использовать законы сохранения энергии. Изначально у тела есть кинетическая энергия, которая переходит в потенциальную энергию при подъеме по наклонной плоскости.
Первым шагом необходимо найти работу силы трения, чтобы определить, сколько кинетической энергии сохранится у тела:
W = Fтр * d = μ * m * g * d * cos(θ)
где Fтр - сила трения, μ - коэффициент трения, m - масса тела, g - ускорение свободного падения, d - расстояние, пройденное телом по наклонной плоскости, θ - угол наклона плоскости к горизонту.
W = 0,3 * 0,2 кг * 9,8 м/с^2 * d * cos(30º) = 0,294 дж
Затем можно найти начальную кинетическую энергию тела:
K1 = (1/2) * m * v^2 = 0,5 * 0,2 кг * (5 м/с)^2 = 0,5 дж
Таким образом, сохраняется 0,5 - 0,294 = 0,206 дж кинетической энергии.
Эта энергия переходит в потенциальную энергию, когда тело поднимается на высоту h:
K1 - W = m * g * h
0,206 дж = 0,2 кг * 9,8 м/с^2 * h
h = 0,105 м или около 10,5 см
Таким образом, тело поднимется на высоту около 10,5 см