1.Свободно падающее тело в момент удара о землю достигло скорости 40м/с. С какой высоты тело упало? Сколько времени длилось падение? 2. Предмет свободно падает с высоты 490 м. Определите время падения и его скорость в момент падения на землю. 3. Из пружинного пистолета был произведен выстрел вертикально вверх шариком, который поднялся на высоту 5 м. Определите начальную скорость шарика. 4. Мяч брошен вертикально вверх со скоростью 10м/с. На какой высоте он окажется через 2 с?
Для первого вопроса используем формулу ускоренного движения:
v² = u² + 2as
Где: v = конечная скорость (40м/с) u = начальная скорость (0, так как тело падает) a = ускорение свободного падения (9,8 м/с²) s = высота, с которой падает тело (неизвестно)
Подставляем известные значения и находим неизвестное:
40² = 0 + 2 9,8 s 1600 = 19,6s s = 1600 / 19,6 s ≈ 81,63 м
Тело упало с высоты около 81,63 м.
Далее, чтобы найти время падения, используем формулу:
v = u + at
Где: t = время u = начальная скорость (0) a = ускорение свободного падения (9,8 м/с²) v = конечная скорость (40 м/с)
Подставляем значения и находим время:
40 = 0 + 9,8t t ≈ 4,08 секунд
Тело падало около 4,08 секунд.
Для второго вопроса воспользуемся формулами для свободного падения:
s = ut + (1/2)at² v = u + at
Где: s = 490 м u = начальная скорость (0) a = ускорение свободного падения (9,8 м/с²) t = время падения v = конечная скорость (скорость в момент падения, которую нужно найти)
Первая формула связывает время и высоту падения, вторая - время и скорость в момент падения. Решая систему этих уравнений, получим:
Подставляем найденное значение времени во вторую формулу:
v = 0 + 9,8 * 10 v = 98 м/с
Таким образом, скорость предмета в момент падения на землю составит 98 м/с.
Для третьего вопроса используем формулу для вертикального движения:
v² = u² - 2gh
Где: v = конечная скорость (0, так как шарик остановился на высоте) u = начальная скорость (неизвестно) g = ускорение свободного падения (9,8 м/с²) h = высота (5 м)
Подставляем известные значения и находим начальную скорость:
v² = u² + 2as
Где:
v = конечная скорость (40м/с)
u = начальная скорость (0, так как тело падает)
a = ускорение свободного падения (9,8 м/с²)
s = высота, с которой падает тело (неизвестно)
Подставляем известные значения и находим неизвестное:
40² = 0 + 2 9,8 s
1600 = 19,6s
s = 1600 / 19,6
s ≈ 81,63 м
Тело упало с высоты около 81,63 м.
Далее, чтобы найти время падения, используем формулу:
v = u + at
Где:
t = время
u = начальная скорость (0)
a = ускорение свободного падения (9,8 м/с²)
v = конечная скорость (40 м/с)
Подставляем значения и находим время:
40 = 0 + 9,8t
t ≈ 4,08 секунд
Тело падало около 4,08 секунд.
Для второго вопроса воспользуемся формулами для свободного падения:s = ut + (1/2)at²
v = u + at
Где:
s = 490 м
u = начальная скорость (0)
a = ускорение свободного падения (9,8 м/с²)
t = время падения
v = конечная скорость (скорость в момент падения, которую нужно найти)
Первая формула связывает время и высоту падения, вторая - время и скорость в момент падения. Решая систему этих уравнений, получим:
490 = 0 + (1/2) 9,8 t²
490 = 4,9t²
t² = 100
t = 10 секунд
Подставляем найденное значение времени во вторую формулу:
v = 0 + 9,8 * 10
v = 98 м/с
Таким образом, скорость предмета в момент падения на землю составит 98 м/с.
Для третьего вопроса используем формулу для вертикального движения:v² = u² - 2gh
Где:
v = конечная скорость (0, так как шарик остановился на высоте)
u = начальная скорость (неизвестно)
g = ускорение свободного падения (9,8 м/с²)
h = высота (5 м)
Подставляем известные значения и находим начальную скорость:
0 = u² - 2 9,8 5
0 = u² - 98
u² = 98
u = √98
u ≈ 9,90 м/с
Таким образом, начальная скорость шарика была около 9,90 м/с.
Для четвертого вопроса используем формулу для вертикального движения:h = ut - (1/2)gt²
Где:
h = высота (неизвестно)
u = начальная скорость (10 м/с)
g = ускорение свободного падения (9,8 м/с²)
t = время (2 с)
Подставляем значения и находим высоту:
h = 10 2 - (1/2) 9,8 2²
h = 20 - (1/2) 9,8 * 4
h = 20 - 19,6
h = 0,4 м
Мяч окажется на высоте 0,4 м через 2 секунды.