Спортсмен бросил вверх с поверхности льда хоккейную шайбу

Она упадёт из-за силы притяжения земли

Чтобы ответ был максимально понятен школьнику, рассмотрим этот вопрос пошагово.

Шайба, брошенная вверх с поверхности льда, подчиняется законам физики. Одним из основных законов, которым мы будем руководствоваться в этой задаче, является закон сохранения энергии.

Закон сохранения энергии гласит, что сумма кинетической и потенциальной энергии системы остается постоянной, если на систему не действуют внешние силы. В данном случае, будем рассматривать систему, состоящую только из шайбы, и сама система не испытывает внешних сил.

Первым шагом, нам нужно определить, какая энергия есть у шайбы в начальный момент времени, когда она брошена вверх. В данном случае, это будет кинетическая энергия шайбы, которая равна её массе, умноженной на квадрат её скорости, делённой на 2 (KE = (m * v^2) / 2).

Далее, когда шайба достигнет наивысшей точки своего полёта, она будет находиться на высоте над поверхностью льда. В этот момент у шайбы не будет кинетической энергии, так как она полностью остановится. Её энергия в этот момент будет состоять только из потенциальной энергии, которая определяется по формуле PE = m * g * h, где m - масса шайбы, g - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с^2), а h - высота над поверхностью льда.

Теперь мы можем воспользоваться законом сохранения энергии, чтобы найти высоту, на которую шайба поднимается с поверхности льда. При броске, кинетическая энергия шайбы будет полностью переходить в потенциальную энергию наивысшей точки её полёта.

Таким образом, мы можем записать уравнение: (m * v^2) / 2 = m * g * h, где m - масса шайбы, v - скорость, с которой она бросается, g - ускорение свободного падения, h - искомая высота.

Чтобы решить это уравнение, нужно сначала выразить h. Для этого, умножим обе стороны уравнения на 2 и разделим на (m * g): h = (m * v^2) / (2 * m * g).

На этом этапе, масса шайбы сократится: h = v^2 / (2 * g).

Теперь, если у нас есть значения скорости броска и ускорения свободного падения, мы можем подставить их в это уравнение и рассчитать искомую высоту, на которую шайба поднимается с поверхности льда.