Question

Мячик, отскочивший от поверхности земли вертикально вверх со скоростью 11 м/с, пролетел мимо окна высотой 1,7 м за 0,2 с. С точностью до сантиметра определи высоту, на которой над поверхностью земли расположен нижний край окна. (При расчётах прими g= 9,81 м/с².)

Answer 1

Ответ:

1,5 м за время 0,2 с ускорение -10 м/с2

найдем скорость мяча когда он достиг подоконника: s=Vot -gt^2/2; Vo=(S+gt^2/2)/t;

Vo =(1,5+10*0,2*0,2/2)/0,2=17/2=8,5 м/с.

Найдем время за которое скорость мяча с 10 м/с стала 8,5 м/с: t=(8,5-10)/-10=0,15 c.

теперь найдем на какой высоте находится верхний край окна зная, чтобы долететь до него от земли мячу потребовалось времени: 015+0,2= 0,32 с: h=10*0,32-10*0,32*0,32/2=3,2-0,512=2,688м

Ответ: верхний край окна находится от земли на высоте 2 м 68 см 8 мм

Answer 2

Для определения высоты, на которой расположен нижний край окна, можно воспользоваться уравнением движения тела под действием свободного падения:

$h = h_0 + v_0t - \frac{1}{2}gt^2$

Где:

• $h$ - конечная высота (в данном случае, высота нижнего края окна).
• $h_0$ - начальная высота (высота, с которой стартует мячик). В данном случае, это 0 м, так как мячик стартует с поверхности земли.
• $v_0$ - начальная вертикальная скорость мячика. В данном случае, это 11 м/с вверх (обратите внимание на знак "вверх", он положителен).
• $t$ - время, за которое мячик прошел мимо окна, равное 0,2 с.
• $g$ - ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с².

Теперь подставим известные значения и решим уравнение:

$h = 0 + (11 \, м/с) \cdot (0,2 \, с) - \frac{1}{2} \cdot (9,81 \, м/с²) \cdot (0,2 \, с)^2$

$h = 2,2 \, м - 0,1962 \, м = 2,0038 \, м$

Теперь округлим результат до сантиметров:

$2,0038 \, м \approx 200,38 \, см$

Таким образом, нижний край окна находится на высоте примерно 200,38 см (или 2 метра и 38 сантиметров) над поверхностью земли.