Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 16316
2024-03-13 
Тяжелый куб массы $M$ находится на поверхности гладкого горизонтального стола. Грузик массы $m$ касается его боковой поверхности, свисающий конец нити вертикален. Вначале систему удерживают, грузик висит на высоте $H$ над столом (рис.). Найти скорость куба перед ударом грузика о стол после того, как систему отпустили.
Решение:
При смещении грузика вниз по вертикали укорачивается горизонтальный отрезок нити, при этом смещение куба вместе с грузиком по горизонтали в точности равно вертикальному смещению грузика. Это означает, что соответствующие скорости равны. Обозначим вертикальную составляющую скорости грузика перед ударом о стол буквой $y$ и воспользуемся законом сохранения механической энергии (учтем, что у грузика есть и вертикальная, и горизонтальная составляющие скорости, а у куба - только горизонтальная):
$mgH = \frac{Mv^{2}}{2} + \frac{m(v^{2} + v^{2})}{2}$,
отсюда $v = \sqrt{ \frac{mgH}{0,5M + M}}$.
Тяжелый куб массы $M$ находится на поверхности гладкого горизонтального стола. Грузик массы $m$ касается его боковой поверхности, свисающий конец нити вертикален. Вначале систему удерживают, грузик висит на высоте $H$ над столом (рис.). Найти скорость куба перед ударом грузика о стол после того, как систему отпустили.
Решение:
При смещении грузика вниз по вертикали укорачивается горизонтальный отрезок нити, при этом смещение куба вместе с грузиком по горизонтали в точности равно вертикальному смещению грузика. Это означает, что соответствующие скорости равны. Обозначим вертикальную составляющую скорости грузика перед ударом о стол буквой $y$ и воспользуемся законом сохранения механической энергии (учтем, что у грузика есть и вертикальная, и горизонтальная составляющие скорости, а у куба - только горизонтальная):
$mgH = \frac{Mv^{2}}{2} + \frac{m(v^{2} + v^{2})}{2}$,
отсюда $v = \sqrt{ \frac{mgH}{0,5M + M}}$.
