Какая скорость имеет мяч у основания холма, если он скатывается с высоты

Question

Физика: Какая скорость имеет мяч у основания холма, если он скатывается с высоты 3 метра?

Роберт · Accepted Answer

Здравствуйте! Чтобы решить эту задачу, мы воспользуемся законом сохранения механической энергии. По этому закону, полная механическая энергия системы остается постоянной во всех точках движения.

В начальный момент, у мяча находится потенциальная энергия, равная mgh, где m - масса мяча, g - ускорение свободного падения, h - высота начальной точки (в данном случае, 3 метра). Затем мяч начинает скатываться вниз по склону холма, и его потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию.

Наиболее нижняя точка движения мяча - это основание холма. В этой точке потенциальная энергия мяча полностью переходит в кинетическую энергию. Поэтому мы можем записать уравнение:

mgh = \(\frac{1}{2}\)mv²

где v - скорость мяча на основании холма.

Массы мяча сокращаются, поэтому уравнение упрощается:

gh = \(\frac{1}{2}\)v²

Теперь, давайте решим это уравнение для v:

v² = 2gh

v = sqrt(2gh)

Теперь, подставим значения g = 9.8 м/с² (ускорение свободного падения) и h = 3 метра в эту формулу:

v = sqrt(2 * 9.8 * 3)

v ≈ 7.67 м/с

Таким образом, скорость мяча на основании холма составляет около 7.67 м/с.

Это подробное решение поможет понять школьнику, как мы пришли к ответу и какие физические законы мы использовали в процессе решения.

Какая скорость имеет мяч у основания холма, если он скатывается с высоты 3 метра?

Роберт

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!