Svar:
#a) 7,67 ms ^ -1 #
#b) 3,53m #
Forklaring:
Som det er sagt å ikke vurdere om friksjonskraft, under denne nedstigningen,Total energi i systemet vil forbli konservert.
Så da vognen var på toppen av berg-og dalbanen, var det i ro, så i den høyden av # H = 4m # den hadde bare potensiell energi, dvs. # Mgh = MG4 = 4 mg # hvor, # M # er massen av vognen og # G # er akselerasjon på grunn av tyngdekraften.
Nå, når det kommer i en høyde av # H '= 1m # over bakken, det vil ha litt potensiell energi og litt kinetisk energi.Så, hvis i den høyden sin hastighet er # V # så vil total energi i den høyden være # mgh '+ 1 / 2m v ^ 2 #
så kan vi skrive, # mgh = mgh '+1/2 mv ^ 2 #
eller, # 4g = g + 1/2 v ^ 2 # (se # M # blir avbrutt fra begge sider)
Sette, # g = 9,81 m s ^ -2 # vi får,
# v = 7,67 ms ^ -1 #
Igjen, bruk den samme ligningen, hvis du tar # V = 3 ms ^ -1 # deretter #h '' # dvs. høyde ved hvilken hastighet vil bli # 3 ms ^ -1 # vil bli funnet på denne nedenfor nevnte måten!
# mgh = mgh '' + 1/2 m (3) ^ 2 #
eller, # 4g = h''g + 9/2 #
eller, #h '' = 3.53m #
så på # 3.53m # over bakken hastigheten ville vært # 3 ms ^ -1 #
