Небольшой брусок покоился на дне гладкой трубы радиусом R = 1 м. Ему придали начальную скорость v, а на высоте H = 1,6 м брусок оторвался от поверхности трубы. Определите начальную скорость v. Какие законы Вы использовали для описания движения шайбы? Обоснуйте их применение к данному случаю.

Для описания движения бруска можно использовать законы сохранения энергии и законы движения тела в поле тяготения.

1. Закон сохранения энергии: На дне трубы у бруска имеется кинетическая энергия движения и потенциальная энергия положения. По закону сохранения энергии сумма этих энергий должна оставаться постоянной. Когда брусок оторвался от поверхности трубы, вся его потенциальная энергия превратилась в кинетическую энергию.

2. Законы движения тела в поле тяготения: При движении бруска в поле тяготения Земли на него действуют сила тяжести и сила реакции опоры (нормальная сила). При отрыве от трубы брусок не подвергается внешним силам, кроме силы тяжести.

Используя эти законы, можно записать уравнение для определения начальной скорости v: mgh = $\frac{1}{2}$mv^2, где m - масса бруска, g - ускорение свободного падения, h - высота, с которой брусок оторвался от трубы.

Таким образом, подставив известные значения (g = 9,8 м/с^2, h = 1,6 м), можно найти начальную скорость v.