21. Βλήμα μάζας $m$ με οριζόντια ταχύτητα μέτρου $\upsilon$ σφηνώνεται σε ακίνητο ξύλο μάζας $9m$, που κρέμεται από κατακόρυφο, αβαρές και μη εκτατό νήμα. Η κρούση είναι πολύ σύντομη. Μετά την κρούση το συσσωμάτωμα ανέρχεται χωρίς απώλειες ενέργειας και ακινητοποιείται στιγμιαία πριν το νήμα χαλαρώσει. Το μέγιστο ύψος ανόδου του συσσωματώματος ως προς τη θέση της κρούσης είναι:
Σωστή απάντηση
- $\upsilon^{2}/(200g)$
Κατά την κρούση διατηρείται η οριζόντια ορμή: $m\upsilon=10mV$, άρα $V=\upsilon/10$. Κατά την επακόλουθη άνοδο διατηρείται η μηχανική ενέργεια: $\frac12(10m)V^2=(10m)gh$, επομένως $h=\upsilon^2/(200g)$.