Парафразируем Какая скорость была у лыжника массой 60 кг в конце спуска с горки высотой 5 м, если он изначально

  • 5
Парафразируем
Какая скорость была у лыжника массой 60 кг в конце спуска с горки высотой 5 м, если он изначально находился в состоянии покоя и продолжил движение с этой скоростью?
Vinni_8685
64
Для решения этой задачи, нам понадобится знать энергию, сохраняемую в закрытой системе. Итак, чтобы найти скорость лыжника в конце спуска, мы будем использовать закон сохранения энергии:

Eначальная=Eконечная

Для начальной энергии у нас нет потенциальной энергии, потому что лыжник находился в состоянии покоя. Однако, у нас есть кинетическая энергия, которая равна:

Eначальная=12mv12

где m - масса лыжника, v1 - скорость лыжника в начале спуска.

Для конечной энергии у нас есть потенциальная энергия и кинетическая энергия. Потенциальная энергия равна:

Eпотенциальная=mgh

где m - масса лыжника, g - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²), h - высота горки.

Кинетическая энергия равна:

Eкинетическая=12mv22

где m - масса лыжника, v2 - скорость лыжника в конце спуска.

Теперь, используя закон сохранения энергии, мы можем написать уравнение:

12mv12=mgh+12mv22

Или можно переписать его в более простой форме:

v2=v12+2gh

Теперь мы можем подставить значения в формулу и решить задачу:

v2=0+29.85

v2=98

v29.9м/с

Таким образом, скорость лыжника в конце спуска составляет примерно 9.9 м/с.