Какая скорость у тела будет через 5 секунд после броска, если оно было брошено вертикально вверх с начальной скоростью

Чтобы определить скорость тела через 5 секунд после броска, нам понадобится учесть движение тела под воздействием силы тяжести. Так как тело было брошено вертикально вверх, оно будет двигаться вверх вначале и потом начнет падать вниз под воздействием гравитации.

Для определения скорости тела через 5 секунд, нужно разбить движение на два этапа: движение вверх и движение вниз.

Первым шагом определим время, за которое тело достигнет максимальной высоты. Для этого воспользуемся уравнением движения:

\[h = v_0 t + \frac{1}{2}gt^2\]

где \(h\) - высота, \(v_0\) - начальная скорость, \(t\) - время, \(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным 9.8 м/с\(^2\)).

Из условия задачи известно, что начальная скорость равна 4 м/с и время равно 5 секунд. Подставим эти значения в уравнение:

\[0 = 4 \cdot 5 + \frac{1}{2} \cdot 9.8 \cdot 5^2\]

Решив это уравнение, получим, что тело достигнет максимальной высоты через 1 секунду.

Теперь найдем скорость тела при достижении максимальной высоты, используя уравнение:

\[v = v_0 + gt\]

где \(v\) - скорость, \(v_0\) - начальная скорость (равна 4 м/с), \(g\) - ускорение свободного падения (примем его равным 9.8 м/с\(^2\)), \(t\) - время (равно 1 секунде).

Подставим значения:

\[v = 4 + 9.8 \cdot 1\]
\[v = 4 + 9.8\]
\[v = 13.8 \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость тела при достижении максимальной высоты равна 13.8 м/с.

Теперь рассмотрим движение тела вниз. Так как начальная скорость при движении вниз будет равной скорости при достижении максимальной высоты, то мы можем сказать, что через 5 секунд после броска скорость тела будет равна 13.8 м/с вниз.

Важно отметить, что это решение справедливо при отсутствии сопротивления воздуха и других внешних факторов, которые могут повлиять на движение тела.