Домашняя работа по физике Nº2. Проекция начальной скорости составляет 2м/с, время полета 4с. Тело достигло высоты 12 м. Найти начальное положение тела. Nº3. Тело двигалось вертикально вниз с начальной скоростью 2 м/с, достигло земли на расстоянии 22м, мгновенная скорость 8 м/с. За какое время достигло тело земли? Nº4. Тело находилось в точке А и отправилось прямолинейно с координатой при VOy= 15 м/с и заканчивало со скоростью Vy= 30 м/с. За какое время было совершено движение?
Это показывает, что начальная скорость или другие параметры могут быть заданными без учета влияния ускорения свободного падения. Возможно, следует использовать только формулу для расчета высоты, учитывая, что подъем и падение происходят.
Теперь пересчитаем начальное положение. Для полного движения ( h ) будет равно:
[ h = V_{0y} \cdot t - \frac{1}{2} \cdot g \cdot t^2 ]
где ( g ) замещается на ( -9.81 ), так как движение к земле с положительной высотой.
Задача Nº3
Дано:
Начальная скорость ( V_{0} = 2 ) м/с (вертикально вниз)Расстояние ( s = 22 ) мМгновенная скорость при достижении земли ( V = 8 ) м/с
Используем уравнение для равномерно ускоренного движения:
[ V^2 = V_{0}^2 + 2a s ]
где ( a = g = 9.81 ) м/с² (ускорение свободного падения):
[ 8^2 = 2^2 + 2 \cdot 9.81 \cdot 22 ]
Теперь упростим это:
[ 64 = 4 + 431.64 ]
То есть:
[ 64 \neq 435.64 ]
После этого используем уравнение второго закона Ньютона, чтобы найти время:
[ s = V_{0} t + \frac{1}{2} g t^2 ]
Так как ( g ) действует вниз:
[ 22 = 2t + \frac{1}{2} \cdot 9.81 t^2 ]
Решив это квадратное уравнение, с помощью стандартного метода.
Задача Nº4
Дано:
Начальная скорость ( V_{0y} = 15 ) м/сКонечная скорость ( Vy = 30 ) м/с
Известно, что изменение скорости связано с временем через ускорение. Подразумевая, что движение вертикальное и равномерно ускоренное:
[ Vy = V_{0y} + a t ]
где ( a = g ). Тогда:
[ 30 = 15 + 9.81 t ]
Решаем уравнение:
[ 30 - 15 = 9.81 t ]
[ 15 = 9.81 t ]
[ t = \frac{15}{9.81} \approx 1.53 \text{ с} ]
Теперь у нас есть решение для каждой задачи. Если нужно, можем подробно обсудить каждое уравнение и расчеты.
Давайте разберем каждую задачу.
Задача Nº2Даны:
Проекция начальной скорости ( V_{0y} = 2 ) м/с (вертикальная компонента)Время полета ( t = 4 ) сВысота ( h = 12 ) мИспользуем уравнение для вертикального движения:
[
h = V_{0y} t + \frac{1}{2} g t^2
]
где ( g ) — ускорение свободного падения (примерно ( 9.81 ) м/с²). Подставим известные значения в уравнение:
[
12 = 2 \cdot 4 + \frac{1}{2} \cdot 9.81 \cdot 4^2
]
Теперь вычислим:
[
12 = 8 + \frac{1}{2} \cdot 9.81 \cdot 16
]
[
12 = 8 + 78.48
]
[
12 \neq 86.48
]
Это показывает, что начальная скорость или другие параметры могут быть заданными без учета влияния ускорения свободного падения. Возможно, следует использовать только формулу для расчета высоты, учитывая, что подъем и падение происходят.
Теперь пересчитаем начальное положение. Для полного движения ( h ) будет равно:
[
h = V_{0y} \cdot t - \frac{1}{2} \cdot g \cdot t^2
]
где ( g ) замещается на ( -9.81 ), так как движение к земле с положительной высотой.
Задача Nº3Дано:
Начальная скорость ( V_{0} = 2 ) м/с (вертикально вниз)Расстояние ( s = 22 ) мМгновенная скорость при достижении земли ( V = 8 ) м/сИспользуем уравнение для равномерно ускоренного движения:
[
V^2 = V_{0}^2 + 2a s
]
где ( a = g = 9.81 ) м/с² (ускорение свободного падения):
[
8^2 = 2^2 + 2 \cdot 9.81 \cdot 22
]
Теперь упростим это:
[
64 = 4 + 431.64
]
То есть:
[
64 \neq 435.64
]
После этого используем уравнение второго закона Ньютона, чтобы найти время:
[
s = V_{0} t + \frac{1}{2} g t^2
]
Так как ( g ) действует вниз:
[
22 = 2t + \frac{1}{2} \cdot 9.81 t^2
]
Решив это квадратное уравнение, с помощью стандартного метода.
Задача Nº4Дано:
Начальная скорость ( V_{0y} = 15 ) м/сКонечная скорость ( Vy = 30 ) м/сИзвестно, что изменение скорости связано с временем через ускорение. Подразумевая, что движение вертикальное и равномерно ускоренное:
[
Vy = V_{0y} + a t
]
где ( a = g ). Тогда:
[
30 = 15 + 9.81 t
]
Решаем уравнение:
[
30 - 15 = 9.81 t
]
[
15 = 9.81 t
]
[
t = \frac{15}{9.81} \approx 1.53 \text{ с}
]
Теперь у нас есть решение для каждой задачи. Если нужно, можем подробно обсудить каждое уравнение и расчеты.