Question

5. Шарик бросили горизонтально с высоты 20 м. Он упал на землю на расстоянии 2 м. Сколько времени падал шарик и с какой скоростью он был брошен? (Ответ: t = 2 с; у = 6 м/с)​

Answer 1

Ответ:

2 c     1 м/с

Объяснение:

h=20 м     s=2 м    t=?    vx=?

===

h=g*t²/2

t=√(2*h/g)=√(2*20/10)=2 c

vx=s/t=2/2=1 c

=========================

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать уравнение движения свободного падения:

y = y0 + v0t + (1/2)gt^2,

где: y - конечное положение (2 м), y0 - начальное положение (20 м), v0 - начальная скорость (что мы и хотим найти), t - время падения (что мы и хотим найти), g - ускорение свободного падения (принимаем его равным около 9,8 м/с^2).

Подставим известные значения в уравнение и решим его относительно v0 и t.

2 = 20 + v0t - (1/2) * 9,8 * t^2.

Упростим уравнение:

-18 = v0t - 4,9t^2.

Так как шарик был брошен горизонтально, начальная вертикальная скорость (v0) равна 0 м/с. Поэтому уравнение упрощается до:

-18 = -4,9t^2.

Разделим обе части уравнения на -4,9:

3,673 = t^2.

Извлекая квадратный корень из обеих сторон, получаем:

t = √3,673 ≈ 1,92 с.

Теперь, чтобы найти начальную скорость (v0), мы можем использовать другое уравнение движения:

v = v0 + gt,

где v - конечная скорость (0 м/с, так как шарик достигает земли), g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2), t - время падения (1,92 с).

Подставим известные значения:

0 = v0 + 9,8 * 1,92.

Решим уравнение относительно v0:

v0 = -9,8 * 1,92 ≈ -18,816 м/с.

Так как в задаче нет указания на направление скорости, мы примем ее положительной. Поэтому начальная скорость (v0) составляет около 18,816 м/с в горизонтальном направлении.

Таким образом, ответ: время падения шарика (t) составляет примерно 1,92 секунды, а начальная скорость (v0) равна около 18,816 м/с.