Задача: Даша катается с горки высотой 15 м. Нужно найти её скорость в конце спуска, округлив её до целых.
Решение:
Видим, что горка — это вертикальное движение вниз, и задача предполагает использование закона сохранения энергии или уравнения движения.
Предположим, что в начале у Даши есть потенциальная энергия, равная \(E_{\text{потенциальная}} = mgh\), где:
- \(m\) — масса Даши (она сокращается при расчёте скорости, так как масса сокращается при делении),
- \(g = 9{,}8 \ \text{м/с}^2\) — ускорение свободного падения,
- \(h = 15 \ \text{м}\) — высота горки.
В конце спуска вся потенциальная энергия превращается в кинетическую: \[ mgh = \frac{1}{2}mv^2 \]
Масса \(m\) сокращается, получаем формулу скорости: \[ v = \sqrt{2gh} \]
Подставляем значения: \[ v = \sqrt{2 \times 9{,}8 \times 15} \]
Вычисляем: \[ 2 \times 9{,}8 \times 15 = 2 \times 147 = 294 \] \[ v = \sqrt{294} \approx 17,15 \ \text{м/с} \]
Округляем до целых: \[ v \approx 17 \ \text{м/с} \]
Ответ: 17