Задача об импульсе №13

Мячик падает на землю с высоты h = 18  м с нулевой начальной скоростью. Найдите скорость мячика в момент удара о поверхность земли, если за счёт силы сопротивления воздуха он потерял 10%  первоначальной энергии. Ответ дайте в м/с.

Запишем закон сохранения энергии:

E1 = E2 + Q

где E1  — полная механическая энергия до броска, E2  — полная механическая энергия в момент удара о поверхность земли,       Q  — потерянная энергия за счёт силы сопротивления воздуха.
Допустим, что ноль потенциальной энергии находится на поверхности земли.
Так как полная механическая энергия равна сумме потенциальной и кинетической энергий, то:

E1 = Eп1+ Eк1 = mgh + 0= mgh

                     2     2 E2 =E п2+E к2 = 0+ m-υ-= m-υ                    2     2

По условию:

Q= 0,1E1 = 0,1mgh

Значит:

      m υ2 mgh = --2-+ 0,1⋅mgh

            2            2 0,9 ⋅mgh = m-υ- ⇒ 0,9 ⋅gh= υ-            2             2

   ∘ --------  ∘ -----------2----- υ =  2⋅0,9⋅gh=   2⋅0,9⋅10 м/с ⋅18 м= 18 м/c

Оцените статью
Я решу все!