Определить, с какой скоростью упадет тело, брошенное под углом 30° к горизонту с начальной скоростью 5м/с

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся формулы для горизонтального и вертикального движения тела.

1. Формула горизонтального движения:
Vх = V₀х,
где Vх - горизонтальная скорость,
V₀х - начальная горизонтальная скорость.

В данной задаче угол броска равен 30°, и тело брошено с начальной скоростью 5 м/с.
Так как горизонтальное движение не зависит от вертикального, горизонтальная скорость остается постоянной на протяжении всего полета.
Таким образом, горизонтальная скорость равна:
Vх = V₀х = 5 м/с.


2. Формула вертикального движения:
h(t) = V₀у * t + (g * t²) / 2,
где h(t) - высота тела в момент времени t,
V₀у - начальная вертикальная скорость,
g - ускорение свободного падения (примерное значение для земного шара равно 9,8 м/с²).

В данной задаче угол броска равен 30°, и тело брошено с начальной скоростью 5 м/с.
Нам нужно узнать, с какой скоростью тело упадет на землю, т.е. когда его вертикальная координата станет равной 0.
Заметим, что когда тело достигнет земли, его вертикальная координата будет равной 0, и время полета будет максимальным.
Таким образом, нам нужно найти вертикальную составляющую начальной скорости тела (V₀у), чтобы рассчитать время полета.

Для этого мы можем использовать тригонометрические соотношения.
Так как у нас имеется угол 30°, мы можем воспользоваться соотношением синуса:
sin(30°) = V₀у / V₀,
где V₀ - начальная скорость тела.

Найдем V₀у:
sin(30°) = V₀у / 5 м/с.
Отсюда следует:
V₀у = sin(30°) * 5 м/с.

Теперь, когда у нас есть начальная вертикальная скорость, можем рассчитать время полета.
Так как вертикальное движение подчиняется закону свободного падения, которое описывается формулой:
h(t) = (g * t²) / 2,
и нам известно, что при падении на землю h(t) = 0, то можно записать:
0 = (g * t²) / 2.

Решим это уравнение относительно времени t:
(g * t²) / 2 = 0.
Домножим обе части уравнения на 2:
g * t² = 0.
Разделим обе части уравнения на g:
t² = 0.
Извлекаем квадратный корень из обеих частей уравнения:
t = 0.

Мы получили t = 0. Такое значение времени говорит о том, что время полета равно 0.

Теперь, когда мы знаем, что время полета равно 0, можем сказать, что тело упадет сразу же после броска, и его скорость в момент падения будет равна его начальной вертикальной скорости:
V(t) = V₀у.
Таким образом, скорость падения тела равна:
V(t) = sin(30°) * 5 м/с.

Ответ:
Скорость падения тела, брошенного под углом 30° к горизонту с начальной скоростью 5 м/с, равна sin(30°) * 5 м/с.