5.6
Объяснение:
V0 = 11 м/с.
μ = 0,1.
g = 9,8 м/с^2.
∠α = 45".
h - ?
Запишем 2 закон Ньютона для проекций сил на наклонную плоскость: m *a = Fтр + m *g *sinα;
N = m *g *cosα.
Сила трения определяется формулой: Fтр = μ *N.
m *a = μ *m *g *cosα + m *g *sinα;
a = μ *g *cosα + g *sinα = g *(μ*cosα + sinα);
Перемещение мальчика S по наклонной плоскости найдем по формуле: S = V0^2/2 *a = V0^2/2 *g*(μ*cosα + sinα).
Высота h, на которую поднимется мальчик будет определяться формулой: h = S *sinα = V0^2 *sinα/2 *g*(μ*cosα + sinα).
h = (11 м/с)^2 *0,7 /2 *9,8 м/с^2(0,1 *0,7 + 0,7) = 5,6 м.
ответ: мальчик поднимется на высоту h = 5,6 м.
Позначимо кінетичну й потенціальну енергію каменя в момент кидання
енергію Еко й Епо відповідно, а на висоті h - Ек1 й Еп1. Тоді відповідно до закону збереження енергії: Еко + Епо = Ек1 + Еп1
На висоті h відповідно до умови Ек1 = Еп1. Зважаючи на це, перепишемо закон збереження енергії в такий б:
Еко + Епо = Ек1 + Еп1 = 2 Еп1
Еко = m ύ0
2/2 Епо = 0 (потенціальна енергія на нульовому рівні)
Еп1 =2mgh Отримаємо: m ύ0 2 /2 + 0 = 2mgh або : ύ0 2 = 4gh
Звідси отримаємо висоту: h = ύ0 2 : 4g
Перевіримо одиниці вимірювання: [ h ] = м2 /с2 : м/ с2 = м
Обчислимо висоту: h = 100 /4·10 = 2,5 м
Відповідь: h = 2,5 м
