Яка буде швидкість тіла, яке під кутом до горизонту було кинуте з початковою швидкістю 15 м/с і наразі знаходиться на висоті 10 метрів, знехтувавши опором повітря?
Жанна
Чтобы найти скорость тела, которое было брошено под углом к горизонту, мы можем воспользоваться законами горизонтального и вертикального движения. Давайте начнем с горизонтальной составляющей скорости.
Горизонтальная составляющая скорости остается постоянной на протяжении всего полета тела. Поэтому горизонтальная скорость остается равной постоянной и равна начальной горизонтальной скорости.
Теперь давайте рассмотрим вертикальную составляющую скорости. Мы можем использовать уравнение свободного падения:
\[ h = \frac{1}{2} g t^2 \]
где \( h \) - высота, \( g \) - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²), \( t \) - время.
На данный момент тело находится на высоте 10 метров, поэтому мы можем записать это уравнение следующим образом:
\[ 10 = \frac{1}{2} \cdot 9.8 \cdot t^2 \]
Теперь мы можем решить это уравнение относительно времени \( t \):
\[ 20 = 9.8 \cdot t^2 \]
\[ t^2 = \frac{20}{9.8} \]
\[ t \approx 1.43 \, \text{сек} \]
Теперь, когда у нас есть время полета, мы можем найти вертикальную составляющую скорости, используя следующее уравнение:
\[ v = g \cdot t \]
\[ v \approx 9.8 \cdot 1.43 \approx 14 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость тела находится на высоте 10 метров равна примерно 14 м/с.
Горизонтальная составляющая скорости остается постоянной на протяжении всего полета тела. Поэтому горизонтальная скорость остается равной постоянной и равна начальной горизонтальной скорости.
Теперь давайте рассмотрим вертикальную составляющую скорости. Мы можем использовать уравнение свободного падения:
\[ h = \frac{1}{2} g t^2 \]
где \( h \) - высота, \( g \) - ускорение свободного падения (примерно 9.8 м/с²), \( t \) - время.
На данный момент тело находится на высоте 10 метров, поэтому мы можем записать это уравнение следующим образом:
\[ 10 = \frac{1}{2} \cdot 9.8 \cdot t^2 \]
Теперь мы можем решить это уравнение относительно времени \( t \):
\[ 20 = 9.8 \cdot t^2 \]
\[ t^2 = \frac{20}{9.8} \]
\[ t \approx 1.43 \, \text{сек} \]
Теперь, когда у нас есть время полета, мы можем найти вертикальную составляющую скорости, используя следующее уравнение:
\[ v = g \cdot t \]
\[ v \approx 9.8 \cdot 1.43 \approx 14 \, \text{м/с} \]
Таким образом, скорость тела находится на высоте 10 метров равна примерно 14 м/с.
Знаешь ответ?