Физика.С какой начальной скоростью нужно бросить вверх тело с высоты 10 м ,чтобы при ударе о землю С какой начальной скоростью нужно бросить вверх тело с высоты 10 м ,чтобы при ударе о землю его скорость была равна 15 м/с

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи используем законы сохранения энергии. При бросании предмета вверх, его начальная кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию гравитационного поля Земли, а при движении вниз потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию.

При бросании тела вверх:

Начальная кинетическая энергия = 0 (т.к. тело покоящееся)
Начальная потенциальная энергия = mgh, где m - масса тела, g - ускорение свободного падения (приближенно равное 9,8 м/с^2), h - высота бросания
По закону сохранения энергии:
mgh = 0.5mv^2, где v - скорость тела

При бросании тела вниз:

Начальная потенциальная энергия = 0 (т.к. нулевая отметка находится внизу)
Начальная кинетическая энергия = 0.5mv^2, где v - скорость тела при ударе о землю

Теперь подставляем данные:

10mgh = 0.5mv^2
109.8h = 0.5v^2
98h = 0.5v^2

При ударе о землю тело приобретает скорость 15 м/с, значит:

0.5mv^2 = 0.5mv^2
0.5mv^2 = mgh
0.515^2 = 9.8h
0.5225 = 9.8h
112.5 = 9.8h

Решаем уравнение относительно h:

112.5/9.8 ≈ 11.48 м

Используем найденное значение h для определения начальной скорости при бросании вверх:

9811.48 = 0.5v^2
1132.04 = 0.5*v^2
v^2 = 2264.08
v ≈ 47.6 м/с

Таким образом, начальной скоростью бросания тела вверх должна быть около 47.6 м/с, а чтобы при ударе о землю его скорость была равна 15 м/с, высота бросания должна быть около 11.48 м.