Какова будет скорость ящика в конце спуска, если он начинает съезжать без трения с высоты 5 м?

Физика 11 класс Законы сохранения энергии скорость ящика спуск без трения высота 5 м физика 11 класс кинематика свободное падение Энергия закон сохранения энергии Новый

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. В данном случае, потенциальная энергия ящика на высоте будет преобразована в кинетическую энергию, когда ящик достигнет дна.

Шаги решения:

1. Определим потенциальную энергию на высоте:
• Потенциальная энергия (PE) может быть рассчитана по формуле: PE = m * g * h, где:
• m - масса ящика (мы не знаем массу, но она сократится в уравнении);
• g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²);
• h - высота (в данном случае 5 м).
2. Определим кинетическую энергию внизу:
• Кинетическая энергия (KE) определяется по формуле: KE = (1/2) * m * v², где:
• v - скорость ящика в конце спуска.
• Мы также не знаем массу, но она сократится в уравнении.
3. Составим уравнение сохранения энергии:
• PE на высоте = KE внизу.
• m * g * h = (1/2) * m * v².
• Сократим массу (m) с обеих сторон уравнения:
• g * h = (1/2) * v².
• Теперь выразим скорость (v):
• v² = 2 * g * h.
• v = √(2 * g * h).
4. Подставим значения:
• g = 9.81 м/с²;
• h = 5 м.
• v = √(2 * 9.81 * 5) = √(98.1) ≈ 9.9 м/с.

Ответ: Скорость ящика в конце спуска составит примерно 9.9 м/с.