Question

Подброшенный вверх мяч движется с постоянным ускорением. При этом его скорость за 2с уменьшилась с 30 м/с до 10 м/с. Определите проекцию вектора ускорения на ось х направленную а) вверх б) вниз. Как направлен вектор ускорения движения мяча по отношению к вектору скорости в каждом из этих случаев? Ответы обоснуйте. Большее затруднение у меня вызывает рисунок, а точнее как его выполнить. Прошу, помогите) ​

Answer 1

1. Определим значение ускорения. a=(v-v0)/t=(10 8м/с-30 м/с)/2 с=-10 м/с^2. Если ось OX направлена вверх, то ускорение будет иметь отрицательное значение, т.к. оно имеет направление, противоположное направлению оси OX. Если направить ось OX вниз, то ускорение будет положительно и равно 10 м/с^2, т.к. в этом случае направления ускорения и оси OX совпадают, но в этом случае скорость будет иметь отрицательное значение. В каждом из этих случаев векторы скорости и ускорения направлены противоположно друг другу, т.к. это случай равнозамедленного движения.

Answer 2

Чтобы ответить на вопросы о проекции ускорения на ось x и о направлении ускорения относительно вектора скорости, давайте разберемся сначала в формулах.

Мы знаем, что скорость (v) и ускорение (a) связаны следующим соотношением:

v = u + at,

где u - начальная скорость, t - время, прошедшее с начального момента.

В данном случае начальная скорость u равна 30 м/с, скорость после 2 секунд t равна 10 м/с.

Подставим известные значения и найдем ускорение a:

10 м/с = 30 м/с + a * 2 с.

10 м/с - 30 м/с = 2 с * a,

-20 м/с = 2 с * a.

Делим обе части на 2 с и получаем:

-10 м/с² = a.

Таким образом, ускорение равно -10 м/с².

Теперь рассмотрим вектор ускорения (a) и вектор скорости (v).

а) Проекция вектора ускорения на ось x направлена вверх. Это означает, что вектор ускорения имеет положительную x-компоненту.

б) Проекция вектора ускорения на ось x направлена вниз. Это означает, что вектор ускорения имеет отрицательную x-компоненту.

Ответы обоснованы на основе знака ускорения и его направления относительно вектора скорости.