Як довго тривало падіння каменя, після того як його кинули з горизонтальної вершини прямовисної скелі заввишки

Для розв"язання цієї задачі нам знадобиться знання законів руху та простої фізики.

Спочатку розглянемо перший пункт задачі - тривалість падіння каменя. Візьмемо до уваги, що наш камінь падає з горизонтальної вершини скелі заввишки 20 метрів. Ми можемо використати формулу, що описує відстань, пройдену тілом при вільному падінні:

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

де \(h\) - висота падіння (20 метрів), \(g\) - прискорення вільного падіння (приблизно 9,8 м/с², якщо не враховувати опір повітря), а \(t\) - час падіння.

Ми шукаємо \(t\), тому можемо перетворити формулу, щоб знайти його:

\[t = \sqrt{\frac{2h}{g}}\]

Підставимо відомі значення:

\[t = \sqrt{\frac{2 \cdot 20}{9.8}} \approx \sqrt{4.08} \approx 2.02\]

Отже, тривалість падіння каменя складає приблизно 2.02 секунди.

Тепер перейдемо до другого пункту задачі - швидкості кидка каменя. Це можна розрахувати, використовуючи просту формулу:

\[v = \frac{d}{t}\]

де \(v\) - швидкість, \(d\) - відстань, яку проходить тіло (16 метрів), а \(t\) - час падіння (2.02 секунди).

Підставимо відомі значення:

\[v = \frac{16}{2.02} \approx 7.92\]

Отже, швидкість кидка каменя становить приблизно 7.92 м/с.

Нарешті, третій пункт задачі - швидкість каменя в момент падіння у море, не враховуючи опір повітря. У вільному падінні, коли немає опору повітря, швидкість тіла збільшується рівномірно з часом. Тому швидкість каменя в момент падіння можна вважати рівною швидкості кидка.

Таким чином, швидкість каменя в момент падіння у море, без врахування опору повітря, становить приблизно 7.92 м/с.

Щоб підкріпити наші розрахунки, ми можемо провести експеримент або знайти додаткові джерела, які посвідчують правильність наших висновків.