Решение: Тело находится на краю горизонтальной плоскости. Затем этот край плоскости

Условие задачи:

Тело находится на краю горизонтальной плоскости. Затем этот край плоскости поднимается на высоту 2,5 см. Определить скорость тела в момент, когда оно достигнет другого края плоскости. Трением пренебречь.

Задача №2.8.4 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(h=2,5\) см, \(\upsilon-?\)

Решение задачи:

Поскольку трение о плоскость отсутствует, то полная механическая энергия тела будет оставаться постоянной согласно закону сохранения энергии.

\[E = const\]

Нуль потенциальной энергии выберем на уровне того края плоскости, который не подняли. Тогда понятно, что в точке 1 (по схеме) у тела имеется только потенциальная энергия, а в точке 2 – только кинетическая.

\[mgh = \frac{{m{\upsilon ^2}}}{2}\]

\[\upsilon = \sqrt {2gh} \]

Переведем высоту \(h\) в систему СИ.

\[2,5\; см = \frac{{2,5}}{{100}}\; м = 2,5 \cdot {10^{ – 2}}\; м\]

Посчитаем численный ответ.

\[\upsilon = \sqrt {2 \cdot 10 \cdot 2,5 \cdot {{10}^{ – 2}}} = 0,71\; м/с = 2,55\; км/ч\]