Мальчик массой 50 кг качается на качелях длина подвеса равна 4 м. При прохождении среднего положения он давит на сиденье с силой 950 Н. С какой скоростью качели проходят это положение?
Для решения задачи воспользуемся законами сохранения энергии. Потенциальная энергия мальчика в верхней точке колебаний равна кинетической энергии в среднем положении:
mgh = 0.5mv^2,
где m - масса мальчика (50 кг), g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2), h - высота (4 м), v - скорость.
Для решения задачи воспользуемся законами сохранения энергии. Потенциальная энергия мальчика в верхней точке колебаний равна кинетической энергии в среднем положении:
mgh = 0.5mv^2,
где m - масса мальчика (50 кг), g - ускорение свободного падения (9.8 м/с^2), h - высота (4 м), v - скорость.
Тогда:
50 9.8 4 = 0.5 50 v^2,
1960 = 25v^2,
v^2 = 1960 / 25,
v = √(1960 / 25),
v ≈ √78.4 ≈ 8.85 м/с.
Таким образом, скорость качели в среднем положении составляет около 8.85 м/с.