Задачи › Механическая энергия, консервативные системы

Опрокидывание тележки

  1. Опрокидывание тележки

    Курчатов 2018/19, 8 кл.
    4/10

    Прямоугольная тележка длиной \(a = 8\ \text{см}\) и высотой \(b = 6\ \text{см}\) съехала с горки, после чего её колёса заклинило и тележку перевернуло. Как вы думаете, какой высоты была горка?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Тележка должна подняться над осью переворота: посчитайте, какую энергию надо сообщить тележке, чтобы её центр тяжести поднялся до верхней точки.

    Ответ

    \(2\ \text{см}\).

    Решение

    Если тележка смогла перевернуться, значит, она обладала для этого достаточной энергией, которую она набрала, скатившись с горки. Во время переворота центр тяжести тележки поднимается на высоту \[h = \sqrt{\frac{a^2 + b^2}{4}} .\] Минимальная энергия, необходимая для этого, равна \(mgh\), при которой в верхней точке переворота скорость тележки равна \(0\). Записав закон сохранения энергии, получим, что высота горки \[H > \sqrt{\frac{a^2 + b^2}{4}} - \frac{b}{2} .\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи