24,5 м/с
Объяснение:
По ЗСЭ (закону сохранения энергии)
максимальная высота будет в момент, когда вся кинетическая энергия перейдёт в потенциальную , то-бишь : Ек = Еп , где Еп = mgh
отсюда h = Ек / mg = 200 / 0,5 *10 = 40 м
Т.к. полная механическая энэргия не меняется в данной замкнутой системе , то на высоте 10 м будет и кинетическая и потенциальная энергия .
Полная механическая энергия - максимальная кинетическая,либо потенциальная энергия.
Ek max = Ek + Ep
200дж = mv^2/2 + mgh
отсюда v = sqrt( 2*(Ekmax - mgh )/m ) = 24,5м/с
Объяснение:
Нарисуем схему, используя условные обозначения резисторов. Обозначим величину сопротивления проводника через R. Обозначим стрелками направление токов в ветвях в соответствии с правилами Кирхгофа. Смотрим на получившуюся схему:
благодаря конфигурации схемы, и равенству элементов в ветвях схема обладает электрической симметрией. Можем записать:
I₁=I₂=100 мА; I₆=I₇; I₃=I₅.
I₄=I₁+I₂;
I₄=100+100=200 мА;
узлы А и В - однопотенциальные т.к. в них втекают и вытекают, соответсвенно, равные токи. Однопотенциальные узлы можно объединить электрически. Теперь получается, что ветви с токами I₃, I₄, I₅ включены параллельно на напряжение Uc_ab Причем напряжение равно:
Uc_ab=I₄*R+(I₁+I₂)*R/2;
Uc_ab=I₄(R+R/2)=I₄*(3/2)R;
Uc_ab=200*(3/2)R.
Далее:
I₃=I₅=Uc_ab/(3R);
I₃=I₅=200*(3/2)R/(3R)=200/2=100 мА.
Isum=I₃+I₄+I₅;
Isum=100+200+100=400 мА.
В системе отсчета, связанной с конькобежцем, На него действуют силы:
-сила тяжести mg, центробежная сила m(V^2)/R - обе приложены в центре тяжести
-нормальная реакция, сила трения-обе приложены в точке контакта со льдом(эти силы не потребуются)
Конькобежец находится в равновесии, когда равнодействующая силы тяжести и центробежной силы, проходит через точку контакта. Угол наклона этой равнодействующей и будет искомый.
Теперь используем условие равновесия: сумма моментов всех сил должна быть равна нулю. Моменты находим относительно точки касания:
( h-расстояние от центра тяжести до точки контакта. )
mg*h*cosA+ [m(V^2)/R]*h*sinA=0
ctgA=(V^2)/Rg=10^2/30*10=1/3 А=72град.