Задача по физике Школьник наносит удар по мячу, лежащему на горизонтальной площадке. Модуль скорости мяча через `t_1=1` с и `t_2=2` с после старта одинаков. За этот промежуток времени вектор скорости повернулся на угол `2beta=pi/3`. Найдите максимальную высоту `H` полета, дальность `L` полета и радиус `R` кривизны траектории в момент времени `t_1=1` с
Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения энергии и законом сохранения импульса.
Найдем модуль начальной скорости мяча. Из условия задачи известно, что модуль скорости мяча через t_1=1 с и t_2=2 с после старта одинаков. Обозначим этот модуль скорости как V.
Найдем угловой коэффициент скорости мяча через t_1=1 с. Угловой коэффициент скорости определяется как tanbeta1beta1beta1 = V_y / V_x, где V_x и V_y - проекции вектора скорости на оси X и Y соответственно.
Найдем максимальную высоту H полета мяча. Для этого воспользуемся законом сохранения энергии: m g H = m g 0 + 1/21/21/2 m V^2, где m - масса мяча, g - ускорение свободного падения. Отсюда получаем: H = V^2 / 2∗g2 * g2∗g.
Найдем дальность L полета мяча. Дальность полета можно найти, используя закон сохранения импульса: H * tanbeta1beta1beta1 = L, где tanbeta1beta1beta1 - найденный угловой коэффициент скорости мяча через t_1=1 с.
Найдем радиус R кривизны траектории в момент времени t_1=1 с. Радиус кривизны траектории данной точки определяется как: R = V^2 / g.
Таким образом, мы можем найти максимальную высоту H, дальность L полета и радиус R кривизны траектории мяча в момент времени t_1=1 с.
Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения энергии и законом сохранения импульса.
Найдем модуль начальной скорости мяча. Из условия задачи известно, что модуль скорости мяча через t_1=1 с и t_2=2 с после старта одинаков. Обозначим этот модуль скорости как V.
Найдем угловой коэффициент скорости мяча через t_1=1 с. Угловой коэффициент скорости определяется как tanbeta1beta1beta1 = V_y / V_x, где V_x и V_y - проекции вектора скорости на оси X и Y соответственно.
Найдем максимальную высоту H полета мяча. Для этого воспользуемся законом сохранения энергии:
m g H = m g 0 + 1/21/21/2 m V^2,
где m - масса мяча, g - ускорение свободного падения. Отсюда получаем:
H = V^2 / 2∗g2 * g2∗g.
Найдем дальность L полета мяча. Дальность полета можно найти, используя закон сохранения импульса:
H * tanbeta1beta1beta1 = L,
где tanbeta1beta1beta1 - найденный угловой коэффициент скорости мяча через t_1=1 с.
Найдем радиус R кривизны траектории в момент времени t_1=1 с. Радиус кривизны траектории данной точки определяется как:
R = V^2 / g.
Таким образом, мы можем найти максимальную высоту H, дальность L полета и радиус R кривизны траектории мяча в момент времени t_1=1 с.