Question

по желобу " мертвой петли" радиусом 0.4 м без трения саскальзывает небольшое тело. С какой высоты начато движение , когда тело оторвалась от желоба на высоте 0.6 м от основы петли . Очень срочно нужно , даю много баллов

Answer 1

По закону сохранения энергии:

mgh1=mu2+mgh2

ma(центростремительное ускорениe)=mg: g=a

g=а=u^2/R ,значит u^2=g*R

Подставим в 1 формулу

mgh1=mgR+mgh2

Масса и ускорение свободного падения сокращаются;находим h1

h1=R+h2=1 метр

Answer 2

Для решения данной задачи можно использовать закон сохранения энергии механической системы, состоящей из тела и Земли. Поскольку начальная скорость тела равна нулю, его потенциальная энергия на высоте начала движения превращается в кинетическую энергию при достижении точки отрыва от желоба.

Известно, что на высоте отрыва тела от желоба его потенциальная энергия равна механической энергии на высоте начала движения, т.е.

mgh = (1/2)mv^2,

где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - начальная высота, v - скорость тела на высоте отрыва от желоба.

Для определения скорости на высоте отрыва можно использовать закон сохранения энергии вдоль желоба, т.е.

mgh = (1/2)mv^2 + mgh',

где h' - высота отрыва тела от желоба.

Выразив из этого уравнения скорость v, получаем

v = sqrt(2gh - 2gh').

Подставляя эту скорость в первое уравнение, находим начальную высоту h:

h = (v^2)/(2g) + h' = ((2gh - 2gh')/(2g)) + h' = h - h' + h',

откуда h = 2h' = 1.2 м.

Итак, начальная высота, с которой началось движение тела по желобу, равна 1.2 м.