Задание 4 Параграф 49 ГДЗ Мякишев 10 класс (Физика)

1. С одной и той же высоты с наклонной плоскости скатывается диск и соскальзывает брусок. Скорость какого тела будет больше? Считайте, что работа силы трения мала.

При скатывании с одной и той же высоты без заметных потерь энергии выполняется закон сохранения механической энергии.

Для бруска вся потенциальная энергия переходит в поступательную кинетическую:

$$mgh=\frac{mv^2}{2}$$

Отсюда

$$v_{\text{б}}=\sqrt{2gh}$$

Для диска часть энергии идёт ещё и на вращение:

$$mgh=\frac{mv^2}{2}+\frac{I\omega^2}{2}$$

Так как у диска кроме поступательного движения есть вращение, на поступательную скорость остаётся меньшая часть энергии. Значит, скорость диска будет меньше скорости бруска.

Ответ: скорость бруска больше.