Две шайбы движутся на расстоянии `l_0=2` м друг от друга со скоростью `V_0=2` м/с по горизонтальной поверхности горки (см. рис.). После спуска с горки шайбы движутся со скоростью `V_1=3` м/с. Каким будет расстояние `l` между шайбами после спуска с горки? Движение по горке безотрывное. Ответ приведите в [м]. В ответе укажите целое число.

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Пусть высота горки равна h, масса шайбы m, а коэффициент трения между шайбой и поверхностью μ.

На горке у шайбы имеется потенциальная энергия, которая при спуске полностью превращается в кинетическую энергию. Таким образом, можно записать:

mgh = 0.5mv_0^2 + 0.5mv_0^2

mgh = 2mv_0^2

gh = 2v_0^2

h = 2v_0^2 / g

Теперь, когда шайбы движутся со скоростью V_1=3 м/с, можно записать:

mgh = 0.5mv_1^2 + 0.5mv_1^2

mgh = 2mv_1^2

gh = 2v_1^2

h = 2v_1^2 / g

Таким образом, расстояние между шайбами после спуска с горки равно разности высот горки при движении со скоростью V_0 и V_1:

l = 2v_0^2 / g - 2v_1^2 / g = 2(2^2) / 9.8 - 2(3^2) / 9.8 = 8 / 9.8 - 18 / 9.8 = -10 / 9.8 = -1.02 м

Итак, расстояние между шайбами после спуска с горки составляет 1 м.