Автомобиль движется с выключенным двигателем по склону горы вверх под углом 30 градусов к горизонту и проезжает до полной остановки 40 м. Какова была скорость автомобиля на горизонтальном участке дороги перед началом подъема? Трением пренебречь.

Решается это через закон сохранения энергии.

Так как трением пренебрегаем и двигатель выключен, вся начальная кинетическая энергия автомобиля на горизонтальном участке пошла на увеличение потенциальной энергии при подъеме в гору.

Сначала найдем, на какую высоту поднялся автомобиль.

Дано:

• длина пути по склону $s = 40 \, \text{м}$

• угол наклона $\alpha = 30^\circ$

Высота подъема:

Теперь запишем закон сохранения энергии:

Масса сокращается:

Подставим значения ($g \approx 10 \, \text{м/с}^2$):

Если взять $g = 9{,}8 \, \text{м/с}^2$, получится:

То есть ответ практически такой же.

Ответ: $20 \, \text{м/с}$.