4. У основания гладкой наклонной плоскости шайба массой 10 г обладает кинетической энергией 0,04 Дж. Определите максимальную высоту, на которую шайба может подняться по плоскости относительно основания. Сопротивлением воздуха пренебречь. Ответ дайте в м.

Для решения задачи используем закон сохранения энергии. Кинетическая энергия шайбы у основания переходит в потенциальную энергию на максимальной высоте.

Кинетическая энергия шайбы: $$E_к = 0.04 \text{ Дж}$$

Потенциальная энергия шайбы на высоте: $$E_п = mgh$$, где m - масса шайбы, g - ускорение свободного падения, h - высота.

Приравниваем кинетическую и потенциальную энергии: $$E_к = mgh$$

Выражаем высоту h: $$h = \frac{E_к}{mg}$$, где E_к = 0.04 Дж, m = 0.01 кг, g = 9.8 м/с².

Подставляем значения: $$h = \frac{0.04}{0.01 \cdot 9.8} = \frac{0.04}{0.098} \approx 0.408 \text{ м}$$

Ответ: 0.408