Тело брошено под углом a0 = 60° к горизонту с начальной скоростью v0 =0,8 км/c. Определить дальность полета S, максимальную высоту подъема Н и скорость v в момент падения тела на поверхность земли.
Для решения задачи воспользуемся уравнениями движения по вертикали и горизонтали:
По вертикали: h(t) = v0tsin(a0) - (g*t^2)/2, где h(t) - высота тела в момент времени t, v0 - начальная скорость, a0 - угол броска, g - ускорение свободного падения (g = 9,81 м/c^2).
Максимальная высота подъема достигается в момент, когда вертикальная скорость тела становится равной нулю:
v(t) = v0sin(a0) - gt = 0, t = v0*sin(a0)/g.
Подставим это значение времени t в уравнение для высоты и найдем максимальную высоту подъема H:
H = v0(v0sin(a0)/g)sin(a0) - (g(v0sin(a0)/g)^2)/2 = v0^2sin^2(a0)/(2*g).
По горизонтали: S = v0tcos(a0), где S - дальность полета.
Чтобы найти скорость v в момент падения на поверхность земли, можем воспользоваться уравнением для горизонтальной скорости:
v = v0*cos(a0).
Подставляя известные значения (v0 = 0,8 км/c, a0 = 60°, g = 9,81 м/c^2) в полученные формулы, найдем искомые величины:
H = (0,8 км/c)^2 sin^2(60°)/(29,81 м/c^2) ≈ 0,63 км, t = (0,8 км/c sin(60°))/(9,81 м/c^2) ≈ 0,5 с, S = 0,8 км/c 0,5 с cos(60°) ≈ 0,2 км, v = 0,8 км/c cos(60°) ≈ 0,4 км/c.
Итак, максимальная высота подъема составляет примерно 0,63 км, дальность полета - около 0,2 км, а скорость в момент падения на поверхность земли равна около 0,4 км/c.
Для решения задачи воспользуемся уравнениями движения по вертикали и горизонтали:
По вертикали:h(t) = v0tsin(a0) - (g*t^2)/2,
где h(t) - высота тела в момент времени t,
v0 - начальная скорость,
a0 - угол броска,
g - ускорение свободного падения (g = 9,81 м/c^2).
Максимальная высота подъема достигается в момент, когда вертикальная скорость тела становится равной нулю:
v(t) = v0sin(a0) - gt = 0,
t = v0*sin(a0)/g.
Подставим это значение времени t в уравнение для высоты и найдем максимальную высоту подъема H:
H = v0(v0sin(a0)/g)sin(a0) - (g(v0sin(a0)/g)^2)/2 = v0^2sin^2(a0)/(2*g).
По горизонтали:S = v0tcos(a0),
где S - дальность полета.
Чтобы найти скорость v в момент падения на поверхность земли, можем воспользоваться уравнением для горизонтальной скорости:
v = v0*cos(a0).
Подставляя известные значения (v0 = 0,8 км/c, a0 = 60°, g = 9,81 м/c^2) в полученные формулы, найдем искомые величины:
H = (0,8 км/c)^2 sin^2(60°)/(29,81 м/c^2) ≈ 0,63 км,
t = (0,8 км/c sin(60°))/(9,81 м/c^2) ≈ 0,5 с,
S = 0,8 км/c 0,5 с cos(60°) ≈ 0,2 км,
v = 0,8 км/c cos(60°) ≈ 0,4 км/c.
Итак, максимальная высота подъема составляет примерно 0,63 км, дальность полета - около 0,2 км, а скорость в момент падения на поверхность земли равна около 0,4 км/c.