ЯсноПонятно24

Для решения этой задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Пусть масса каждого шарика равна m, тогда потенциальная энергия системы шариков и стержня в начальный момент времени равна mgh, где h = 1,5 м - длина стержня.

Кинетическая энергия системы в начальный момент времени равна нулю, так как шарики находятся в состоянии покоя.

В момент времени, когда стержень составляет угол 30 градусов с вертикалью, потенциальная энергия системы равна mghcos(30), а кинетическая энергия - мv^2/2, где v - скорость верхнего шарика.

Используя закон сохранения энергии, получаем:

mgh = mghcos(30) + mv^2/2

mgh = mgh√3/2 + mv^2/2

gh = gh√3/2 + v^2/2

101,5 = 101,5*√3/2 + v^2/2

15 = 15√3/2 + v^2/2

30 = 15√3 + v^2

v^2 = 30 - 15√3

v = √(30 - 15√3) ≈ √(30 - 15*1,73) ≈ √(30 - 25,95) ≈ √4,05 ≈ 2,01

Ответ: скорость верхнего шарика в момент времени, когда стержень составляет угол 30 градусов с вертикалью, равна примерно 2,01 м/с, что округляется до 2 см/с.