Физика. Свободное падение. Всем привет, заинтересовал такой вопрос. Возьмём тело весом 60кг, сбросим его с 50м, на какой высоте тело достигнет максимальной скорости падения?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Чтобы найти высоту, на которой тело достигнет максимальной скорости падения, мы можем использовать закон сохранения энергии.

Наивысшую точку, на которой тело достигнет максимальной скорости, обозначим как точку А (до нее тело двигается с ускорением, после нее – с замедлением). Высота точки А равна h. Положим в этой точке А скорость тела v.

На высоте 50 м тело имеет потенциальную энергию, равную mgh (m – масса тела, g – ускорение свободного падения, h – высота). На высоте h тело имеет скорость v, а значит, кинетическая энергия этого тела равна mv^2/2.

Таким образом, полная механическая энергия тела на высоте 50 м и в точке А равна друг другу, т.е. mgh = mv^2/2.

С учетом это равенства можем выразить высоту h через скорость v:
h = v^2/2g

С учетом закона сохранения механической энергии масса тела и ускорение свободного падения можно не учитывать, поэтому:
50 = v^2/2 * 9,8

Отсюда находим значение скорости v:
v = sqrt(50 2 9,8) = sqrt(980) = 31,3 м/c

Подставим данное значение скорости в формулу для высоты h:
h = (31,3)^2 / 2 * 9,8 = 49,25 м

Таким образом, тело достигнет максимальной скорости падения на высоте примерно 49,25 метров.