Question

Ело брошено вверх со скоростью 4м/с. Его скорость уменьшится в 2 раза через сколько ?

Answer 1

Уравнение скорости примет вид
v=v0-at
откуда найдем время за которое скорость тела уменьшится в 2 раза
a=ускорение свободного падения которое примем за 10м/c^2
2=4-10t
10t=2
t=0.2 секунды или 1/5
Ответ скорость тела уменьшится в  2 раза спустя 1/5 секунд.

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать закон сохранения энергии, так как энергия системы останется постоянной на протяжении всего движения.

При броске ело получило кинетическую энергию, равную:

K = (1/2) * m * v^2

где m - масса ела, v - его начальная скорость.

Когда ело достигнет наивысшей точки своего полета, его кинетическая энергия будет равна нулю, а потенциальная энергия будет максимальной и равной:

P = m * g * h

где g - ускорение свободного падения, h - высота, на которую ело поднялось.

По закону сохранения энергии:

K = P

(1/2) * m * v^2 = m * g * h

Решив уравнение относительно высоты h, получим:

h = v^2 / (2 * g)

При уменьшении скорости в 2 раза, ело достигнет высоты, на которую он поднялся при начальной скорости, но на эту высоту вернется уже с уменьшенной скоростью. Так как вертикальное движение ело является равноускоренным движением с постоянным ускорением, то время подъема и падения будет одинаковым, и можно использовать формулу:

t = 2 * (v / g)

где t - время, за которое ело поднимется до наивысшей точки и вернется обратно, v - скорость ела на этой высоте, g - ускорение свободного падения.

Сначала найдем высоту, на которую ело поднялось при начальной скорости:

h = v^2 / (2 * g) = (4 м/с)^2 / (2 * 9.81 м/с^2) ≈ 0.82 м

Затем найдем скорость ела на этой высоте, которая равна скорости, с которой ело бы поднялось на эту же высоту при свободном падении:

v = sqrt(2 * g * h) = sqrt(2 * 9.81 м/с^2 * 0.82 м) ≈ 3.2 м/с

И, наконец, найдем время, за которое ело поднимется на эту высоту и вернется обратно с уменьшенной скоростью:

t = 2 * (v / g) = 2 * (3.2 м/с / 9.81 м/с^2) ≈ 0.65 с

Ответ: скорость ела уменьшится в 2 раза