В1. Какова высота, с которой упало свободно падающее тело массой 0,2 кг после 4 секунд и какой импульс у него в момент

Для решения задачи, нам понадобятся несколько физических законов и формул. Задача звучит следующим образом:

В1. Какова высота, с которой упало свободно падающее тело массой 0,2 кг после 4 секунд и какой импульс у него в момент удара о землю?

1. Начнем с определения времени свободного падения \(t\) тела массой \(m\). В данном случае время свободного падения равно 4 секундам.

2. Используем формулу для вычисления высоты свободного падения тела:

\[h = \frac{1}{2} g t^2\]

, где \(g\) - ускорение свободного падения и примерно равно 9,8 м/с\(^2\).

3. Подставим данные в формулу:

\[h = \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot (4)^2\]

4. Вычислим значение выражения в скобках:

\[h = \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot 16\]

5. Найдем произведение 9,8 и 16:

\[h = 4,9 \cdot 16\]

6. Посчитаем значение произведения:

\[h = 78,4\]

7. Таким образом, высота, с которой упало тело, равна 78,4 метра.

8. Чтобы найти импульс тела в момент удара о землю, воспользуемся формулой:

\[p = m \cdot v\]

, где \(p\) - импульс, \(m\) - масса тела, а \(v\) - его скорость.

9. Поскольку тело падает с высоты, его скорость при ударе о землю можно найти с помощью формулы для свободного падения:

\[v = g \cdot t\]

10. Подставим значения массы тела и времени свободного падения в формулу для скорости:

\[v = 9,8 \cdot 4\]

11. Выполним вычисление:

\[v = 39,2\]

12. Теперь, зная скорость тела, можно найти его импульс:

\[p = 0,2 \cdot 39,2\]

13. Выполняем умножение:

\[p = 7,84\]

14. Таким образом, импульс у тела в момент удара о землю составляет 7,84 Н·с (ньютон-секунда).

В результате, мы рассчитали, что высота, с которой упало свободно падающее тело массой 0,2 кг после 4 секунд, равна 78,4 метра, а его импульс в момент удара о землю составляет 7,84 Н·с.