Нужна ! во время волебойного матча мяч, посланный в сторону соперников со скоростью 10 м/с под углом 60 градусов к горизонту, перелетел через сетку, едва коснувшись ее. на каком расстоянии от сетки был произведен удар по мячу. если высота верхнего края сетки 2,5 метра, а мяч послан с высоты 1 метр.

arturk13 arturk13    3   09.06.2019 19:30    115

Ответы
EZno EZno  08.07.2020 13:23
Вроде, так должно быть. Время высчитывается сложно, да, но все задачи, типа этой, решаются именно такими Если что непонятно, спрашивай.

Нужна ! во время волебойного матча мяч, посланный в сторону соперников со скоростью 10 м/с под углом
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Anreynechay Anreynechay  14.01.2024 01:29
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся знания о горизонтальном и вертикальном движении тела в отсутствие сопротивления воздуха.

Распишем все данные, предоставленные в задаче:

Начальная скорость мяча (v0) = 10 м/с
Угол между направлением скорости и горизонтом (α) = 60°
Высота верхнего края сетки (h1) = 2.5 м
Высота точки удара мяча (h2) = 1 м

Для нахождения расстояния от сетки до места удара (d), мы можем разделить движение мяча на горизонтальное и вертикальное.

1. Горизонтальное движение:
Поскольку нет внешних сил, действующих по горизонтали, скорость горизонтального движения мяча (v_x) остается постоянной и равной исходной скорости:

v_x = v0 * cos(α)

Тогда время полета мяча (t) можно найти по формуле:

t = d / v_x

2. Вертикальное движение:
На вертикальное движение мяча влияют сила тяжести и вертикальная составляющая начальной скорости. Так как начальная скорость направлена вверх, ускорение свободного падения направлено вниз и равно 9.8 м/с^2.

Для расчета времени полета мяча (t) по вертикали используется формула:

h2 = h1 + v0 * sin(α) * t - (1/2) * g * t^2

Подставляем значения:

1 = 2.5 + 10 * sin(60°) * t - (1/2) * 9.8 * t^2

Теперь у нас есть два уравнения с двумя неизвестными (t и d). Мы можем использовать первое уравнение, чтобы выразить t через d:

t = d / v_x

Затем подставляем полученное выражение второго уравнения:

1 = 2.5 + 10 * sin(60°) * (d / v_x) - (1/2) * 9.8 * (d / v_x)^2

Теперь мы можем решить это квадратное уравнение для d, используя соответствующие коэффициенты:

(1/2) * 9.8 * (d / (10 * cos(60°)))^2 - 10 * sin(60°) * (d / (10 * cos(60°))) + 2.5 = 1

(1/2) * 9.8 * (d^2 / (100 * cos^2(60°))) - (sin(60°) / cos(60°)) * d + 2.5 - 1 = 0

4.9 * d^2 - (sin(60°) / cos(60°)) * d + 1.5 = 0

Теперь можем использовать квадратное уравнение:

d = (-b ± sqrt(b^2 - 4ac)) / 2a

a = 4.9, b = -(sin(60°) / cos(60°)), c = 1.5

Решаем уравнение:

d = ( -(-(sin(60°) / cos(60°))) ± sqrt((sin(60°) / cos(60°))^2 - 4 * 4.9 * 1.5) ) / (2*4.9)

d = (sin(60°) / cos(60°) ± sqrt((sin(60°) / cos(60°))^2 - 29.4)) / 9.8

d = (1.732 / 0.5 ± sqrt(1.732^2 / 0.5^2 - 29.4)) / 9.8

d = (1.732 / 0.5 ± sqrt(3 / 0.25 - 29.4)) / 9.8

d = (3.464 ± sqrt(12 - 29.4)) / 9.8

d = (3.464 ± sqrt(-17.4)) / 9.8

Поскольку подкоренное выражение отрицательное, решения не существует.

Таким образом, в данной задаче невозможно определить точное расстояние от сетки, на котором был произведен удар по мячу. Вероятно, у мяча была недостаточная скорость для преодоления сетки.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика