Задача по физике. Мяч был брошен из окна дома с начальной скоростью 5 м/с. На каком расстояние от дома он упадет и через какое время, если оконо находится на высоте 20 м от Земли. Сопротивлением воздуха пренебречь, величину g принять равной 10 м/с²
Для решения этой задачи воспользуемся уравнениями движения свободного падения:
h = v0t + (gt^2)/2, v = v0 + gt.
Из условия задачи известно, что начальная скорость v0 = 5 м/с, высота h = 20 м и ускорение свободного падения g = 10 м/с².
Найдем время t, за которое мяч упадет на землю. Используем уравнение h = v0t + (gt^2)/2: 20 = 5t - 5t^2. Упростим это уравнение: 5t^2 - 5t - 20 = 0. Решив квадратное уравнение, получим два значения t1 ≈ 2.08 с и t2 ≈ -1.92 с. Очевидно, что только положительное значение времени имеет физический смысл, поэтому t ≈ 2.08 с.
Найдем расстояние от дома до места падения мяча. Используем уравнение v = v0 + gt для нахождения конечной скорости мяча перед ударом о землю: v = 5 + 10*2.08 ≈ 26.08 м/с.
Теперь найдем расстояние: S = v0 t = 5 2.08 ≈ 10.4 м.
Таким образом, мяч упадет на землю через примерно 2.08 секунды после броска и упадет на расстоянии около 10.4 м от дома.
Для решения этой задачи воспользуемся уравнениями движения свободного падения:
h = v0t + (gt^2)/2,
v = v0 + gt.
Из условия задачи известно, что начальная скорость v0 = 5 м/с, высота h = 20 м и ускорение свободного падения g = 10 м/с².
Найдем время t, за которое мяч упадет на землю.
Используем уравнение h = v0t + (gt^2)/2:
20 = 5t - 5t^2.
Упростим это уравнение:
5t^2 - 5t - 20 = 0.
Решив квадратное уравнение, получим два значения t1 ≈ 2.08 с и t2 ≈ -1.92 с. Очевидно, что только положительное значение времени имеет физический смысл, поэтому t ≈ 2.08 с.
Найдем расстояние от дома до места падения мяча.
Используем уравнение v = v0 + gt для нахождения конечной скорости мяча перед ударом о землю:
v = 5 + 10*2.08 ≈ 26.08 м/с.
Теперь найдем расстояние:
S = v0 t = 5 2.08 ≈ 10.4 м.
Таким образом, мяч упадет на землю через примерно 2.08 секунды после броска и упадет на расстоянии около 10.4 м от дома.