Яким буде швидкість тіла, яке було кинуто під кутом до горизонту при початковій швидкості 15м/с на висоті 10 м, припускаючи відсутність опору повітря?
Zolotoy_List
Данная задача связана с горизонтальным броском тела под углом к горизонту без учета сопротивления воздуха. Для решения этой задачи используем законы движения по горизонтали и вертикали.
Для начала, определим вертикальную составляющую начальной скорости тела и его горизонтальную составляющую начальной скорости . При горизонтальном броске, вертикальная составляющая скорости описывается формулой:
где - начальная скорость тела, а - угол к горизонту.
Подставляя известные значения, получаем:
Далее, рассмотрим вертикальное движение тела. Так как нас интересует момент, когда тело достигнет некоторой высоты, то использовать закон сохранения энергии:
где - потенциальная энергия тела, равная , где - масса тела, - ускорение свободного падения, - высота тела,
- кинетическая энергия тела, равная , где - вертикальная составляющая скорости тела.
Исключая массу тела из уравнения и подставляя известные значения, относящиеся к данной задаче, получаем:
Теперь мы можем использовать законы горизонтального движения тела. При горизонтальном броске, горизонтальная составляющая скорости остается постоянной и равной .
Следовательно, время полета равно времени полета по горизонтали , где - горизонтальное расстояние.
Теперь определим горизонтальное расстояние, которое пройдет тело. Найдем время полета по формуле:
Находим горизонтальное расстояние :
Подставляя значения, получаем:
Таким образом, получаем окончательный ответ:
Швидкість тіла, яке було кинуто під кутом до горизонту при початковій швидкості 15 м/с на висоті 10 м, припускаючи відсутність опору повітря дорівнює м/с.
Надеюсь, это подробное решение помогло вам понять задачу. Если у вас возникли еще вопросы, я готов ответить на них!
Для начала, определим вертикальную составляющую начальной скорости тела
где
Подставляя известные значения, получаем:
Далее, рассмотрим вертикальное движение тела. Так как нас интересует момент, когда тело достигнет некоторой высоты, то использовать закон сохранения энергии:
где
Исключая массу тела из уравнения и подставляя известные значения, относящиеся к данной задаче, получаем:
Теперь мы можем использовать законы горизонтального движения тела. При горизонтальном броске, горизонтальная составляющая скорости остается постоянной и равной
Следовательно, время полета равно времени полета по горизонтали
Теперь определим горизонтальное расстояние, которое пройдет тело. Найдем время полета
Находим горизонтальное расстояние
Подставляя значения, получаем:
Таким образом, получаем окончательный ответ:
Швидкість тіла, яке було кинуто під кутом до горизонту при початковій швидкості 15 м/с на висоті 10 м, припускаючи відсутність опору повітря дорівнює
Надеюсь, это подробное решение помогло вам понять задачу. Если у вас возникли еще вопросы, я готов ответить на них!
Знаешь ответ?