Cevap: -4m/s
Açıklama:
Şimdi cisim 'korunumlu bir kuvvet' ile hareket ediyor. Bu da cismin bu sistemde mekanik enerjisinin korunmasını sağlıyor.
Mekanik enerjideki değişim 0 olunca (ΔE = 0),
[tex]U_1+K_1=U_2+K_2[/tex] oluyor. (U: Potansiyel Enerji, K: Kinetik enerji)
İlk konumda (1), K₁ = 0, U₁ = mg(h₁+h₂)
İkinci konumda (A'da) ise K₂ = 1/2.m.v², U₂ = mg(h₂)
mg(h₁+h₂) + 0 = 1/2.m.v² + mg(h₂) (kütleye gerek yok bunu çözmek için)
g(h₁+h₂) = 1/2.v² + g(h₂)
2[g(h₁+h₂)-g(h₂)] = v²
2 x [10 x (0.8+0.4) - 10 x (0.4)] = v²
16 = v²
v = - 4 m/s (aşağı doğru olduğunu belirtmek lazım, o yüzden eksi)
Ekstra:
Sisteme dışarıdan bir kuvvet etki ettiğinden cisimdeki momentum korunumlu değil.
Δp = J (J: İtme)
p₂ - p₁ = F[tex]_n_e_t[/tex] x t
m x v₂ - m x v₁ = m x (-g) x t
2 * (-4) - 2 x (0) = 2 * (-10) x t
-8 = -20 x t
t = 0.4s
Cismin A'ya gelmesi 0.4s alıyor.