Задание №3 — Закон сохранения механической энергии

Решение:

Дано: $E_k = 0{,}72\ \text{Дж}$, $h = 1{,}5\ \text{м}$, $g = 10\ \text{м/с}^2$. Найти массу $m$ в граммах.

Наклонная плоскость гладкая, трения нет, поэтому выполняется закон сохранения механической энергии. В точке максимального подъёма шайба на мгновение останавливается, её скорость равна нулю, и вся кинетическая энергия, которой шайба обладала у основания, переходит в потенциальную:

$$E_k = mgh \quad \Rightarrow \quad m = \frac{E_k}{gh}.$$

Подставим числа:

$$m = \frac{0{,}72\ \text{Дж}}{10\ \text{м/с}^2 \cdot 1{,}5\ \text{м}} = 0{,}048\ \text{кг} = 48\ \text{г}.$$

Ответ: 48