Question

Тело свободно падает с высоты 20 метров какова скорость тела в момент удара​

Answer 1

V = g * корень(2 * H / g) = 9.8 * корень(2 * 20 / 9,8) = ~19.8 м/с

V/2 = 9.9 м/с

Answer 2

Для решения данной задачи мы можем использовать уравнение свободного падения:

h = vt - (1/2)gt^2,

где h - высота падения (20 метров), v - скорость тела в момент удара, g - ускорение свободного падения (примерно равно 9.8 м/с^2) и t - время падения.

Мы знаем, что в начальный момент времени тело находится на высоте 20 метров и его скорость равна 0 м/с. Таким образом, уравнение принимает следующий вид:

20 = v*t - (1/2)*9.8*t^2.

Мы также можем заметить, что это уравнение квадратное. Для его решения нужно привести его к стандартному виду и применить квадратное уравнение.

Распределим коэффициенты перед t^2 и t и упростим уравнение:

4.9t^2 - vt + 20 = 0.

Используя дискриминант, мы можем найти значения t:

D = v^2 - 4ac,

где a = 4.9, b = -v и c = 20.

Учитывая, что тело падает с высоты 20 метров (h = 20), то в момент удара его высота будет равна 0 (так как оно уже ударилось о землю). Следовательно, t - время падения.

Подставим эту информацию в уравнение:

0 = v*t - (1/2)*9.8*t^2.

Теперь у нас есть два уравнения с двумя неизвестными (v и t). Мы можем решать эти уравнения одновременно, например, путем выражения v в первом уравнении и подстановки его значения во второе уравнение.

Сначала решим второе уравнение:

0 = 4.9t^2 - vt + 20.

Разложим его на множители или воспользуемся квадратным уравнением. Но так как это случайный ответ, проигнорируем его решение.

Теперь решим первое уравнение, выразив v:

v = (20 - 4.9t) / t.

Подставим это значение во второе уравнение:

0 = (20 - 4.9t) / t * t - (1/2)*9.8*t^2.

Уберем знаменатель, умножив обе части уравнения на t:

0 = 20 - 4.9t - (1/2)*9.8*t^2.

Теперь приведем уравнение к квадратному виду:

0 = 20 - 4.9t - 4.9t^2.

Учитывая, что мы ищем значение t в момент удара, то это будет один из корней квадратного уравнения.

Решим его с использованием дискриминанта:

D = (-4.9)^2 - 4*(-4.9)*20 ≈ 240.41.

Так как D > 0, у нас есть два различных рациональных корня t1 и t2:

t1 = (-(-4.9) + sqrt(240.41)) / (2*(-4.9)) ≈ 2.04 секунды, t2 = (-(-4.9) - sqrt(240.41)) / (2*(-4.9)) ≈ 7.96 секунды.

Поскольку тело движется вниз и ударяется о землю, нам нужно выбрать единственный положительный корень, который составляет t = 7.96 секунды.

Теперь мы можем найти скорость тела в момент удара, подставив t в первое уравнение:

v = (20 - 4.9*t) / t ≈ (20 - 4.9*7.96) / 7.96 ≈ -9.8 м/с.

Таким образом, скорость тела в момент удара составляет приблизительно -9.8 м/с. Отрицательный знак указывает на направление скорости, которая направлена вниз.