Сколько времени шарик падал и с какой начальной скоростью он был брошен, если его бросили горизонтально с высоты 20 м и он упал на землю на расстоянии 12 м?
Пошаговое объяснение:
Объяснение:
Для решения данной задачи мы можем использовать уравнения движения с постоянным ускорением. Зная начальное положение (высоту шарика) и конечное положение (расстояние, на котором он упал на землю), мы можем определить время падения и начальную скорость.
Первым шагом найдем время падения. Известно, что ускорение свободного падения на Земле принимается равным g = 9.8 м/с^2. Мы можем использовать одно из уравнений движения с постоянным ускорением, а именно:
h = (1/2) * g * t^2, где h — высота, t — время падения.
Подставляя значения в уравнение, получаем:
20 = (1/2) * 9.8 * t^2
Решая это уравнение относительно t, получаем, что t ≈ 1.43 сек.
Чтобы найти начальную скорость шарика, мы должны использовать еще одно уравнение для постоянного ускоренного движения:
s = ut + (1/2) * a * t^2, где s — расстояние, u — начальная скорость, t — время падения, a — ускорение.
Подставив значения и решив уравнение, найдем начальную скорость:
12 = u * 1.43
Отсюда получаем, что u ≈ 8.39 м/с.
Таким образом, шарик падал около 1.43 секунды, а начальная скорость при броске составляла около 8.39 м/с.
Пример использования:
У нас есть шарик, который бросили горизонтально с высоты 20 метров. Он упал на землю на расстоянии 12 метров. Сколько времени шарик падал и с какой начальной скоростью он был брошен?
Совет:
Для более глубокого понимания движения с постоянным ускорением, рекомендуется изучить уравнения движения, а также принципы и понятия физики, связанные с ускорением и свободным падением.
Упражнение:
Шарик брошен горизонтально с высоты 15 метров. Он достигает земли на расстоянии 9 метров. Найдите время падения и начальную скорость шарика.