1. Арбаша «америка сырғанағының» жерден 20 м биіктіктегі ең жоғары нүктесінде бастапқы жылдамдықсыз қозғалыс бастайды.
Ол 2 м биіктікке дейін күрт төмен түсіп, содан соң жылдам 15 м
биіктікте орналасқан келесі төбенің үстіне көтеріледі. Арбашаның
2 м биіктіктегі науадағы және 15 метрлік төбе басындағы жылдамдығын анықтандар.Энергия шығындарын ескермеңдер.​

менде бар. окасыыыы жоооооооккккк

Добрый день! Спасибо за ваш вопрос. Давайте разберем его пошагово.

1. В задаче сказано, что арбаша начинает свое движение с самой верхней точки, которая находится на высоте 20 метров от земли без начальной скорости.

2. Затем арбаша опускается вниз на 2 метра и затем разгоняется и движется со скоростью 15 метров в секунду вверх.

3. Теперь нам нужно найти скорость арбаши на высоте 2 метров и на вершине тора, который находится на высоте 15 метров.

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. Закон сохранения энергии гласит, что сумма потенциальной энергии и кинетической энергии системы остается постоянной, если никакая другая энергия не добавляется или не удаляется.

Таким образом, мы можем записать уравнение:

Потенциальная энергия + Кинетическая энергия = Константа

Перед началом движения у арбаши есть только потенциальная энергия, которая равна массе (m) умноженной на ускорение свободного падения (g) и на высоту (h). Таким образом, потенциальная энергия равна mgh.

После движения у арбаши будет как потенциальная энергия, так и кинетическая энергия. Кинетическая энергия равна половине массы (m) умноженной на скорость (v) в квадрате. Таким образом, кинетическая энергия равна (1/2)mv^2.

Поскольку энергия сохраняется, мы можем записать уравнение:

mgh + (1/2)mv^2 = const

Теперь рассмотрим разные точки в задаче:

1) Точка на высоте 2 метра
В этой точке у нас есть потенциальная энергия и кинетическая энергия. Мы не знаем скорость арбаши на высоте 2 метра (v_2), но нам известно, что эта точка находится ниже вершины тора, поэтому она будет иметь меньшую потенциальную энергию. Мы предположим, что арбаша движется свободно, то есть энергия не добавляется и не удаляется. Таким образом:

mgh + (1/2)mv_2^2 = const

2) Вершина тора на высоте 15 метров
В этой точке у нас также есть потенциальная энергия и кинетическая энергия. Мы не знаем скорость арбаши на вершине тора (v_1), но нам известно, что эта точка находится выше точки на 2 метра, поэтому она будет иметь большую потенциальную энергию. Мы предположим, что арбаша движется свободно, то есть энергия не добавляется и не удаляется. Таким образом:

mgh + (1/2)mv_1^2 = const

Теперь у нас есть два уравнения и две неизвестные (v_1 и v_2). Мы можем решить эту систему уравнений и найти значения скоростей.

Чтобы это сделать, давайте избавимся от константы, разделив уравнения:

(mgh + (1/2)mv_1^2) / (mgh + (1/2)mv_2^2) = 1

Если мы разделим каждую часть на m, мы получим:

(gh + (1/2)v_1^2) / (gh + (1/2)v_2^2) = 1

Теперь давайте решим это уравнение относительно v_1. Выразим v_1:

gh + (1/2)v_1^2 = (gh + (1/2)v_2^2) / 1

gh = (gh + (1/2)v_2^2) / 1 - (1/2)v_1^2

gh - (gh + (1/2)v_2^2) = -(1/2)v_1^2

(1/2)v_1^2 = (1/2)v_2^2

Так как здесь есть квадраты скоростей, мы можем устранить квадраты, взяв квадратный корень:

v_1 = v_2

Таким образом, скорость арбаши на высоте 2 метра будет равна скорости арбаши на вершине тора.

Цель этого анализа состояла в том, чтобы показать, что скорость арбаши на высоте 2 метра равна скорости арбаши на вершине тора, независимо от массы арбаши или ускорения свободного падения.

Надеюсь, эта информация ясна и понятна для вас! Если у вас появятся еще вопросы, не стесняйтесь их задавать. Я всегда готов помочь!