Чтобы найти скорость Шарика у основания горки, мы можем использовать принцип сохранения механической энергии. Поскольку на горке нет трения, все потенциальная энергия при скатывании Шарика становится кинетической энергией у его основания.
Мы начинаем с уравнения закона сохранения энергии, которое выражается как:
(mgh = \frac{1}{2}mv^2),
где:
m = масса Шарика (0,5 кг)
g = ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2 на поверхности Земли)
h = высота горки (5 м)
v = скорость Шарика у основания горки (искомое значение)
Подставляя известные значения, мы можем найти скорость Шарика:
(0,5 * 9.8 * 5 = \frac{1}{2} * 0,5 * v^2)
(4,9 * 5 = 0,25 * v^2)
(24,5 = 0,25 * v^2)
(v^2 = \frac{24,5}{0,25})
(v^2 = 98)
(v = \sqrt{98})
(v ≈ 9,9 м/с).
Таким образом, скорость Шарика у основания горки примерно равна 9,9 м/с.