Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 544
2014-06-01 
Два подвижных клина одинаковой массы $M$ имеют плавные переходы на горизонтальную плоскость (рис.). С левого клина соскальзывает шайба массой $m$ с высоты $h$.
На какую максимальную высоту $h_{max}$ шайба поднимется на правом клине? Трением пренебречь.
Решение:
Так как трение отсутствует, то в горизонтальном направлении на нашу систему не действуют внешние силы (рис.). Для определения скорости $v$ левого клина и скорости $u$ шайбы сразу после спуска можно воспользоваться законом сохранения энергии и законом сохранения импульса:
$Mv^{2}/2 + mu^{2}/2 = mgh , Mv=mu$.
Поскольку в момент наивысшего подъема шайбы на правый клин на высоту $h_{max}$ их скорости будут одинаковы, закон сохранения импульса запишем в виде
$mu = (M+m)V$,
где $V$ - общая скорость шайбы и правого клина. Кроме того, воспользуемся законом сохранения энергии:
$\frac{mu^{2}}{2} = \frac{M+m}{2}V^{2} + mgh_{max}$.
Совместное решение вышенаписанных уравнении дает выражение для максимальной высоты подъема шайбы на правый клин:
$h_{max} = h \frac{M^{2}}{(M+m)^{2}}$
Два подвижных клина одинаковой массы $M$ имеют плавные переходы на горизонтальную плоскость (рис.). С левого клина соскальзывает шайба массой $m$ с высоты $h$.
На какую максимальную высоту $h_{max}$ шайба поднимется на правом клине? Трением пренебречь.
Решение:
Так как трение отсутствует, то в горизонтальном направлении на нашу систему не действуют внешние силы (рис.). Для определения скорости $v$ левого клина и скорости $u$ шайбы сразу после спуска можно воспользоваться законом сохранения энергии и законом сохранения импульса:
$Mv^{2}/2 + mu^{2}/2 = mgh , Mv=mu$.
Поскольку в момент наивысшего подъема шайбы на правый клин на высоту $h_{max}$ их скорости будут одинаковы, закон сохранения импульса запишем в виде
$mu = (M+m)V$,
где $V$ - общая скорость шайбы и правого клина. Кроме того, воспользуемся законом сохранения энергии:
$\frac{mu^{2}}{2} = \frac{M+m}{2}V^{2} + mgh_{max}$.
Совместное решение вышенаписанных уравнении дает выражение для максимальной высоты подъема шайбы на правый клин:
$h_{max} = h \frac{M^{2}}{(M+m)^{2}}$
