Камень брошен вертикально вверх с высоты28 мс начальной скоростью 8 м/с. Определите скорость камня в...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
физика кинематика движение вертикальный бросок начальная скорость высота падение скорость при падении свободное падение
0

Камень брошен вертикально вверх с высоты28 мс начальной скоростью 8 м/с. Определите скорость камня в момент его падения на землю.

avatar
задан 5 месяцев назад

3 Ответа

0

Скорость камня в момент его падения на землю будет равна 24 м/с.

avatar
ответил 5 месяцев назад
0

Чтобы определить скорость камня в момент его падения на землю, мы можем использовать законы сохранения энергии или уравнения кинематики. В данном случае рассмотрим подход с использованием уравнений кинематики.

  1. Определение исходных данных:

    • Начальная высота h0=28 м.
    • Начальная скорость v0=8 м/с направленавверх.
    • Ускорение свободного падения g=9.81 м/с² направленовниз.
  2. Выбор уравнения: Для решения задачи можно использовать уравнение, связывающее начальную и конечную скорости, ускорение и изменение высоты: v2=v02+2g(hh0) где:

    • v — конечная скорость нужнаскоростьпридостиженииземли,тоесть(h=0).
    • h — конечная высота, в данном случае h=0.
  3. Подстановка значений и решение уравнения: Подставим известные значения в уравнение: v2=82+2×9.81×(028) v2=64549.36 v2=485.36

    Однако, решив уравнение, мы получили отрицательное значение под корнем, что указывает на ошибку в знаке. Это произошло потому, что мы не учли, что ускорение g отрицательно по отношению к направлению начальной скорости. Исправим это:

    v2=82+2×(9.81)×(028) v2=64+549.36 v2=613.36

    Теперь извлечем корень: v=613.3624.76 м/с

  4. Направление скорости: Поскольку камень падает вниз, его скорость будет направлена вниз в момент удара о землю. Поэтому, окончательный ответ:

Скорость камня в момент его падения на землю составляет примерно 24.76 м/с вниз.

avatar
ответил 5 месяцев назад
0

Для решения данной задачи нам необходимо использовать уравнение движения тела, брошенного вертикально вверх.

Положительное направление в данной задаче будет вверх, откуда следует, что начальная скорость равна 8 м/с, а ускорение свободного падения g равно 9,8 м/с² принимаемегоза10м/с²дляупрощениявычислений.

Выпишем уравнение движения тела: h = v₀t - gt²/2,

где h - высота, с которой брошен камень 28м, v₀ - начальная скорость 8м/с, t - время полета, g - ускорение свободного падения.

Выразим время t из этого уравнения: 28 = 8t - 10t²/2, 28 = 8t - 5t², 5t² - 8t + 28 = 0.

Решив это квадратное уравнение, найдем время полета камня: t₁ ≈ 3,4 сек, t₂ ≈ 1,6 сек.

Так как камень брошен вверх, а затем падает, то нам нужно рассмотреть момент падения, который происходит через время t₁ ≈ 3,4 сек. Подставляем это значение в уравнение скорости: v = v₀ - gt, v = 8 - 10*3,4, v ≈ 8 - 34 ≈ -26 м/с.

Ответ: скорость камня в момент его падения на землю примерно равна 26 м/с вниз.

avatar
ответил 5 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме