(Originais Teachy 2023) - Frage Schwierig von Physik

Ein Block mit der Masse m wird aus einer Höhe h fallen gelassen und gleitet auf einer schiefen Ebene mit einem Winkel θ zur Horizontalen, ohne Reibung. Wenn der Block die Basis der schiefen Ebene erreicht, hat er eine Geschwindigkeit, die direkt proportional zur Quadratwurzel der Fallhöhe ist. Angenommen, die Erdbeschleunigung sei g, bestimmen Sie: (1) Die Arbeit, die durch die Gewichtskraft während der Bewegung des Blocks auf der schiefen Ebene geleistet wird. (2) Aus welcher Höhe h der Block fallen gelassen werden muss, damit seine kinetische Energie am Ende der Rampe doppelt so hoch ist wie die, die er hätte, wenn er aus dem Ruhezustand auf der gleichen Höhe h fallen gelassen würde, wobei die Geschwindigkeit des Blocks am Ende der Rampe v = k * sqrt(h) ist, wobei k eine proportionalitätskonstante ist.