Question

С балкона, находящегося на высоте h = 20 м, бросают вниз под углом к горизонту мяч со скоростью v0 = 20 м/с. Мяч при этом упруго ударяется о стену соседнего дома и падает на землю под балконом. Определить расстояние до соседнего дома, если время полёта мяча равно t = 1,4 с.

Answer 1

все объяснил на фото:)

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем разделить движение мяча на две части: движение до удара о стену и движение после удара о стену.

1. Движение до удара о стену: Вертикальное движение мяча описывается уравнением равноускоренного движения: h = (1/2) * g * t^2

   Где: h - высота балкона (20 м) g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с^2, если рассматривать движение вблизи поверхности Земли) t - время полета до удара о стену (1,4 с)

   Решим это уравнение относительно g: g = (2 * h) / t^2 g = (2 * 20 м) / (1,4 с)^2 g ≈ 204,08 м/с^2

2. Движение после удара о стену: После удара о стену мяч движется вдоль стены с постоянной горизонтальной скоростью, а вертикальная составляющая его скорости сохраняется. Таким образом, горизонтальная составляющая скорости мяча остается равной v0 = 20 м/с, а вертикальная скорость изменится в соответствии с ускорением свободного падения.

   Рассмотрим вертикальное движение мяча после удара о стену: h = (1/2) * g * t^2

   Где: h - вертикальное расстояние, которое мяч пролетает после удара о стену (расстояние до земли) g - ускорение свободного падения (мы уже вычислили его, g ≈ 204,08 м/с^2) t - время полета после удара о стену (1,4 с)

   Решим это уравнение относительно h: h = (1/2) * g * t^2 h ≈ (1/2) * 204,08 м/с^2 * (1,4 с)^2 h ≈ 204,08 м/с^2 * 1,96 с^2 h ≈ 399,99 м

Теперь, чтобы определить расстояние до соседнего дома, нам нужно учесть, что горизонтальное расстояние (d) равно горизонтальной составляющей скорости умноженной на время движения после удара о стену:

d = v0 * t d = 20 м/с * 1,4 с d ≈ 28 м

Таким образом, расстояние до соседнего дома составляет примерно 28 метров.