Тело, брошенное вертикально вверх, вернулось на землю через 5 секунд
31 Просмотров
Задание:
Тело, брошенное вертикально вверх, вернулось на землю через 5 секунд. Найти начальную скорость тела и наибольшую высоту подъёма.
Ответ на задание:
Нам дано:
- Время полета: t = 5 с
- Ускорение свободного падения: g ≈ 9,8 м/с² (приближенное значение на Земле)
- Требуется найти:
- Начальную скорость тела (v₀)
- Наибольшую высоту подъема (h)
Решение
1. Находим время подъема Поскольку движение тела вверх и вниз симметрично относительно верхней точки траектории, время подъема будет равно половине общего времени полета:
- t₁ = t / 2 = 5 с / 2 = 2,5 с
2. Находим начальную скорость В верхней точке траектории скорость тела равна нулю. Используем уравнение скорости при равноускоренном движении:
- v = v₀ – g*t
- 0 = v₀ – g*t₁
- v₀ = g*t₁ ≈ 9,8 м/с² * 2,5 с ≈ 24,5 м/с
3. Находим максимальную высоту подъема Используем уравнение для определения пути при равноускоренном движении:
- h = v₀t₁ – (gt₁²) / 2
- h ≈ 24,5 м/с * 2,5 с – (9,8 м/с² * (2,5 с)²) / 2 ≈ 30,625 м
Ответ
- Начальная скорость тела: v₀ ≈ 24,5 м/с
- Наибольшая высота подъема: h ≈ 30,625 м
Таким образом, тело было брошено вертикально вверх с начальной скоростью 24,5 м/с и достигло максимальной высоты 30,625 метра.