Из одной точки с интервалом в 2 секунды подбрасывают вверх 2 шарика (один после другого) с одинаковой начальной скоростью. Шарики встретились в полете через 4 секунды после вылета первого шарика. Если пренебречь сопротивлением воздуха, какова начальная скорость шариков? Ускорение свободного падения принять равным 10 м/с2
Обозначим начальную скорость шариков как v, время полета первого шарика как t.
Для первого шарика верно следующее уравнение движения:
h1 = vt - 0.5g*t^2
Для второго шарика верно следующее уравнение движения:
h2 = v(t-2) - 0.5g*(t-2)^2
Из условия встречи шариков находим, что h1 + h2 = 0:
vt - 0.5gt^2 + v(t-2) - 0.5g(t-2)^2 = 0
Подставляем известные значения:
v4 - 0.5104^2 + v2 - 0.5102^2 = 0
4v - 80 + 2v - 20 = 0
6v - 100 = 0
6v = 100
v = 100 / 6
v ≈ 16.67 м/с
Итак, начальная скорость шариков составляет примерно 16.67 м/с.