Камень брошен с высоты 3м с начальной скоростью 6 м/ под некоторым углом к горизонту. Найдите скорость камня в момент падения на землю.​

OrzuUchenichok OrzuUchenichok    1   23.12.2020 07:50    10

Ответы
PrinceGangsTa PrinceGangsTa  22.01.2024 14:14
Для решения этой задачи мы можем использовать законы движения тела и разбить ее на несколько шагов:

Шаг 1: Разбиваем начальную скорость камня на горизонтальную и вертикальную составляющие.

Так как камень брошен под углом к горизонту, его начальная скорость можно разложить на горизонтальную и вертикальную составляющие. Для горизонтальной составляющей скорости можно взять проекцию начальной скорости на горизонтальную ось:

Vх = V * cos(θ)

где Vх - горизонтальная составляющая скорости, V - начальная скорость камня и θ - угол между начальной скоростью и горизонтальной осью.

Шаг 2: Находим время полета камня.

Мы можем использовать вертикальную составляющую скорости для определения времени полета камня. Так как начальная вертикальная скорость камня равна 0 (он брошен с покоя), ускорение свободного падения составляет 9,8 м/с² и высота 3 метра, то мы можем использовать уравнение движения свободно падающего тела:

h = (1/2) * g * t²

где h - высота, g - ускорение свободного падения (9.8 м/с²) и t - время полета.

Заменяем значения в уравнении и находим t:

3 = (1/2) * 9.8 * t²

6 = 9.8 * t²

t² = 6 / 9.8

t ≈ 0.775 секунд

Шаг 3: Находим горизонтальное перемещение камня.

Так как горизонтальная составляющая скорости остается постоянной на протяжении всего полета, мы можем использовать следующую формулу:

Sх = Vх * t

где Sх - горизонтальное перемещение, Vх - горизонтальная составляющая скорости и t - время полета.

Заменяем значения в формуле и находим Sх:

Sх = (6 м/с) * (0.775 с) ≈ 4.65 метра

Шаг 4: Находим скорость камня в момент падения на землю.

Так как горизонтальная составляющая скорости остается постоянной на протяжении всего полета, а вертикальная составляющая скорости увеличивается из-за гравитации, мы можем использовать теорему Пифагора для нахождения скорости камня в момент падения:

V = √(Vх² + Vy²)

где V - скорость камня в момент падения, Vх - горизонтальная составляющая скорости и Vy - вертикальная составляющая скорости.

Подставляем значения в формулу:

V = √((6 м/с)² + (9.8 м/с² * 0.775 с)²)

V = √(36 м²/с² + 6.01² м²/с²)

V ≈ √(36 + 36.1201) м/с

V ≈ √72.1201 м/с

V ≈ 8.49 м/с

Таким образом, скорость камня в момент падения на землю составляет примерно 8.49 м/с.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика