Задача по физике Тело массой m брошено с начальной скоростью под углом α к горизонту в гравитационном поле Земли с вышки высотой h0 . Пренебрегая сопротивлением воздуха, определить нормальное ускорение тела через t=1с после начала движения и его кинетическую энергию в данный момент, если m=2кг, v0=10м/с, α=60градусов, h0=4м

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся уравнениями движения:

Для вычисления нормального ускорения через t=1с после начала движения
h(t) = h0 + v0tsin(α) - (g*t^2)/2

Где h(t) - высота тела через время t, h0 - начальная высота, v0 - начальная скорость, α - угол к горизонту, g - ускорение свободного падения.

Нормальное ускорение можно найти, взяв вторую производную h(t) по времени:

a_n(t) = -g*sin(α)

Подставляем известные значения
g ≈ 9.81 м/с^
α = 60° = π/3 рад

a_n(t = 1c) = -9.81*sin(π/3) ≈ -8.49 м/с^2

Ответ: a_n(t = 1с) ≈ -8.49 м/с^2

Для вычисления кинетической энергии тела в момент времени t=1с
Кинетическая энергия K(t) = (m*v^2)/2

Сначала найдем скорость тела через 1 секунду:

v(t) = v0 - gtsin(α
v(t = 1c) = 10 - 9.811sin(π/3) ≈ 10 - 8.49 ≈ 1.51 м/с

Теперь находим кинетическую энергию:

K(t = 1c) = (2*1.51^2)/2 ≈ 2.29 Дж

Ответ: Кинетическая энергия тела через 1 секунду после начала движения составляет примерно 2.29 Дж.