Ящик массой 20 кг, соскальзывая с наклонной плоскости под углом 30 градусов к горизонту, двигался с постоянной скоростью. Найдите изменение потенциальной и кинетической энергии ящика на этом участке пути длиной 1 м. Каково изменение механической энергии ящика на этом участке?

Дано:

m = 20 килограмм - масса ящика;

l = 1 метр - длина наклонной плоскости;

a = 30 градусов - угол наклона плоскости к горизонту;

g = 10 м/с^2 - ускорение свободного падения.

Требуется определить изменение потенциальной и кинетической энергии ящика.

Так как в условии задачи не указано, потери энергии на работу против силы трения учитывать не будем.

Тогда:

В верхней точке движения потенциальная энергия ящика будет равна:

Eпот = m * g * h, где h - высота наклонной плоскости.

Eпот = m * g * l * sin (a) = 20 * 10 * 0,5 = 200 * 0,5 = 100 Джоулей.

В нижней точке высота ящика будет равна 0, поэтому потенциальная энергия также будет равна 0.

Так как по условию задачи ящик двигался с постоянной скоростью, то его кинетическая энергия не изменялась.

Ответ: изменение потенциальной энергии равно 100 Джоулей, кинетическая энергия ящика не изменялась.