Груз срывается с веревки и свободно падает с высоты h.на второй половине пути средняя скорость груза равна 20м/с. чему равна высота?

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать закон сохранения механической энергии. Закон гласит, что сумма кинетической энергии (КЭ) и потенциальной энергии (ПЭ) остается постоянной.

Для начала, мы должны определить, на какой высоте находится груз во время свободного падения. Пусть h1 - это высота нахождения груза до срыва веревки, а h2 - это высота нахождения груза во время свободного падения.

Таким образом, сумма ПЭ и КЭ в начальный момент времени равна:

ПЭ1 + КЭ1 = m * g * h1 + 0 = m * g * h1

где m - масса груза, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с^2)

В конечный момент времени (на второй половине пути), груз имеет только кинетическую энергию. Так как средняя скорость груза равна 20 м/с на этой части пути, задается следующее уравнение:

Средняя скорость = (начальная скорость + конечная скорость) / 2

20 м/с = (0 + конечная скорость) / 2

Конечная скорость = 40 м/с

Тогда, сумма ПЭ и КЭ в конечный момент времени равна:

ПЭ2 + КЭ2 = 0 + m * v^2 / 2 = m * (40 м/с)^2 / 2 = 800 * m

Таким образом, мы получаем следующее уравнение на основе закона сохранения механической энергии:

m * g * h1 = 800 * m

Очевидно, что масса груза m отменяется с обеих сторон уравнения. Таким образом, остается:

g * h1 = 800

Подставляя значение ускорения свободного падения g = 9,8 м/с^2, мы можем решить это уравнение:

9,8 м/с^2 * h1 = 800

h1 = 800 / 9,8 = 81,63 м (округляется до двух знаков после запятой)

Таким образом, высота груза до срыва веревки составляет около 81,63 метров.