⇢ ДХ
Дарья Хритоненкова
Наталья
Подробное решение выкладывать не буду, но расскажу как все выводить. Задача несложная.
Для решения можно использовать как чистую кинематику, так и комбинацию закона сохранения энергии с кинематикой. Второй вариант удобнее.
Привяжем пересечение осей координат к подножию горки.
Находясь на вершине горки шар обладает потенциальной энергией Еп=mgH
m - масса шара
g - ускорение свободного падения
H - искомая нами высота горки (т. к. пересечение осей координат мы привязали к подножию горки) .
У подножия горки потенциальная энергия шара изменилась на Еп-Епо и шар приобрел кинетическую энергию Ек=0.5m(Vо) ^2.
Vo - скорость шара у подножия горки.
В конце пути кинетическая энергия стала равна нулю, т. е. вся энергия ушла на преодоление силы трения, совершая работу по перемещению А=Fтр*S.
Fтр - сила трения; S - путь, проделанный шаром по горизонтальной плоскости от подножия горки до точки полой остановки.
Fтр=-μN=-μmg, N - сила реакции опоры по модулю равная весу шара.
Вес шара при данных условиях равен силе тяжесть шара или mg.
В итоге работа по преодолению силы силы трения
А=-μmgS
Запишем все в виде формул.
Введу обозначение d - дельта, разность величин.
dEп=dEк, dEк=А
-mgH=-0.5m(Vo)^2 ==> H=0.5[(Vo)^2]/g
-0.5m(Vo)^2=-μmgS ==> 0.5[(Vo)^2]/g=μS
В итоге получим H=μS=0.05*20=1 [м]