подъемный кран поднимает равномерно вверх со скоростью 0,8 м/сек площадку с кирпичами. на высоте 12м над землёй с площадки упал кирпич. через сколько секунд и с какой скоростью кирпич упадет на землю?
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания о равноускоренном движении и о том, что падающее тело под действием силы тяжести движется с постоянным ускорением, равным ускорению свободного падения на Земле, примерно равному 9,8 м/с².
Начнем с того, что проведем ось z, направленную вверх соответствующим образом: позитивными значениями z будут направления вверх, а отрицательными – вниз. Пусть t будет временем, прошедшим после момента падения кирпича, z(t) – высотой кирпича над землей в момент времени t, v(t) – его скоростью, и a(t) – его ускорением.
В начальный момент времени (t = 0), кирпич находится на высоте 12 метров над землей и его скорость равна нулю:
z(0) = 12 м,
v(0) = 0 м/с.
Так как падающее тело движется с постоянным ускорением (равным ускорению свободного падения), у нас есть следующее уравнение:
a(t) = g = 9,8 м/с²,
где g – ускорение свободного падения.
Также мы знаем, что скорость также изменяется равномерно во времени и можно записать уравнение для скорости:
v(t) = v(0) + a(t) * t.
Так как v(0) = 0, у нас остается только:
v(t) = a(t) * t.
Кроме того, можно записать уравнение для высоты:
z(t) = z(0) + v(0) * t + (1/2) * a(t) * t².
В нашем случае, z(0) = 12 м, v(0) = 0 м/с и a(t) = g = 9,8 м/с², поэтому уравнение для высоты становится:
z(t) = 12 + 0 * t + (1/2) * 9.8 * t².
Учитывая, что у нас есть ускорение свободного падения, мы должны решить это уравнение относительно времени t, когда z(t) будет равно нулю (кирпич упадет на землю). То есть у нас получается следующее уравнение:
0 = 12 + 0 * t + (1/2) * 9.8 * t².
Для решения этого квадратного уравнения мы можем использовать метод дискриминанта или факторизации или даже квадратное уравнение, у которого сумма корней и произведение корней равны нулю. Путем решения полученного квадратного уравнения мы найдем временной интервал t, через который кирпич упадет на землю.
После нахождения t, мы сможем рассчитать скорость v(t), используя второе уравнение: v(t) = a(t) * t = 9,8 м/с² * t.
Таким образом, мы сможем ответить на вопрос задачи о времени и скорости, с которой упадет кирпич на землю.
Начнем с того, что проведем ось z, направленную вверх соответствующим образом: позитивными значениями z будут направления вверх, а отрицательными – вниз. Пусть t будет временем, прошедшим после момента падения кирпича, z(t) – высотой кирпича над землей в момент времени t, v(t) – его скоростью, и a(t) – его ускорением.
В начальный момент времени (t = 0), кирпич находится на высоте 12 метров над землей и его скорость равна нулю:
z(0) = 12 м,
v(0) = 0 м/с.
Так как падающее тело движется с постоянным ускорением (равным ускорению свободного падения), у нас есть следующее уравнение:
a(t) = g = 9,8 м/с²,
где g – ускорение свободного падения.
Также мы знаем, что скорость также изменяется равномерно во времени и можно записать уравнение для скорости:
v(t) = v(0) + a(t) * t.
Так как v(0) = 0, у нас остается только:
v(t) = a(t) * t.
Кроме того, можно записать уравнение для высоты:
z(t) = z(0) + v(0) * t + (1/2) * a(t) * t².
В нашем случае, z(0) = 12 м, v(0) = 0 м/с и a(t) = g = 9,8 м/с², поэтому уравнение для высоты становится:
z(t) = 12 + 0 * t + (1/2) * 9.8 * t².
Учитывая, что у нас есть ускорение свободного падения, мы должны решить это уравнение относительно времени t, когда z(t) будет равно нулю (кирпич упадет на землю). То есть у нас получается следующее уравнение:
0 = 12 + 0 * t + (1/2) * 9.8 * t².
Для решения этого квадратного уравнения мы можем использовать метод дискриминанта или факторизации или даже квадратное уравнение, у которого сумма корней и произведение корней равны нулю. Путем решения полученного квадратного уравнения мы найдем временной интервал t, через который кирпич упадет на землю.
После нахождения t, мы сможем рассчитать скорость v(t), используя второе уравнение: v(t) = a(t) * t = 9,8 м/с² * t.
Таким образом, мы сможем ответить на вопрос задачи о времени и скорости, с которой упадет кирпич на землю.