Question

Срочно! Много баллов Стрелу массой 50 г выпустили из лука вертикально вверх со скоростью 30 м/с. Определить: а)Максимальную высоту подъема стрелы б)Время, через которое стрела упадет на землю в)Потенциальную энергию стрелы, когда ее скорость уменьшится в 3 раза.

Answer 1

Ответ:

Вот примерно так, думаю что помога

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся законами сохранения энергии.

1. Максимальная высота подъема стрелы: Наивысшая точка траектории стрелы будет соответствовать нулевой скорости. Используем формулу для кинетической энергии:

Ek = (1/2) * m * v^2,

где Ek - кинетическая энергия, m - масса стрелы, v - скорость стрелы.

По условию, масса стрелы равна 50 г (0.05 кг), а скорость стрелы равна 30 м/с. Подставляем значения в формулу:

Ek = (1/2) * 0.05 * (30^2) = 22.5 Дж.

Поскольку наивысшая точка траектории соответствует максимальной высоте подъема, кинетическая энергия стрелы на этой высоте полностью переходит в потенциальную энергию. Таким образом, максимальная высота подъема стрелы равна 22.5 Дж.

2. Время, через которое стрела упадет на землю: Используем уравнение движения свободного падения:

h = (1/2) * g * t^2,

где h - высота падения, g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9.8 м/с^2 для упрощения расчетов), t - время падения.

По условию, высота падения равна максимальной высоте подъема, которая равна 22.5 Дж (мы рассмотрели энергию в предыдущем пункте). Подставляем значения в формулу:

22.5 = (1/2) * 9.8 * t^2. 45 = 9.8 * t^2. t^2 = 45/9.8. t ≈ 2.18 сек.

Таким образом, стрела упадет на землю через примерно 2.18 секунды.

3. Потенциальная энергия стрелы, когда ее скорость уменьшится в 3 раза: Используем формулу для потенциальной энергии:

Ep = m * g * h,

где Ep - потенциальная энергия, m - масса стрелы, g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9.8 м/с^2 для упрощения расчетов), h - высота падения.

По условию, масса стрелы равна 50 г (0.05 кг), а высота падения равна максимальной высоте подъема, которая равна 22.5 Дж. Подставляем значения в формулу:

Ep = 0.05 * 9.8 * 22.5 ≈ 10.35 Дж.

Таким образом, потенциальная энергия стрелы, когда ее скорость уменьшится в 3 раза, примерно равна 10.35 Дж.