Question

Помогите пожалуйста!! С равномерно поднимающегося воздушного шара бросили вниз мяч со скоростью 4 м/с относительно шара. Скорость шара относительно земли 2 м/с. Определите перемещение мяча относительно шара и относительно земли за 2с. (28 м; 24 м;)

Answer 1

Ответ:

28 м (вниз);   24 м (вниз)

Объяснение:

$v_e = 2$ м/с - скорость шара относительно земли (скорость переносного движения) направлена вверх

$v_r =$ -4 м/с - скорость мяча относительно шара (знак (-) означает, что мяч относительно шара движется вниз)

g = -10 м/с - проекция ускорения свободного падения на ось у, направленную вверх

t = 2 c - время движения

$v_a - ?$ - скорость шара относительно земли (абсолютная скорость мяча)

$s_r - ?$ - перемещение мяча относительно шара

$s_a - ?$ - перемещение мяча относительно земли

-----------------------------------------------------------------

Абсолютная скорость шара равна

$\overline v_a = \overline v_e + \overline v_r$

В проекции на ось у, направленную вверх

$v_a =2 -4 = -2$ (м/с) - направлена вниз

Перемещение мяча относительно шара

$s_r = v_r t + 0.5 gt^2 = - 4\cdot 2 - 0.5 \cdot 10\cdot 2^2 = -28$ (м)

Знак (-) означает, что мяч  относительно шара движется вниз

Перемещение мяча относительно земли

$s_a = v_a t + 0.5 gt^2 = - 2\cdot 2 - 0.5 \cdot 10\cdot 2^2 = -24$ (м)

Знак (-) означает, что шар движется вниз, то есть приближается к земле

Answer 2

Давайте рассмотрим сначала движение мяча относительно воздушного шара, а затем уже учтем движение шара относительно земли.

1. Движение мяча относительно воздушного шара:

Мяч бросили вниз относительно шара со скоростью 4 м/с. Так как шар поднимается равномерно со скоростью 2 м/с, то относительная скорость мяча относительно шара будет:

Относительная скорость = Скорость мяча - Скорость шара Относительная скорость = 4 м/с - 2 м/с = 2 м/с

За 2 секунды перемещение мяча относительно воздушного шара будет:

Перемещение = Относительная скорость × Время Перемещение = 2 м/с × 2 с = 4 м

Таким образом, перемещение мяча относительно воздушного шара составит 4 м.

2. Движение мяча относительно земли:

Теперь учтем движение воздушного шара относительно земли. Скорость шара относительно земли составляет 2 м/с. Так как мы уже знаем, что перемещение мяча относительно шара составляет 4 м, то перемещение мяча относительно земли будет равно сумме перемещения мяча относительно шара и перемещения шара относительно земли:

Перемещение мяча относительно земли = Перемещение мяча относительно шара + Перемещение шара относительно земли Перемещение мяча относительно земли = 4 м + 2 м = 6 м

Таким образом, перемещение мяча относительно земли составит 6 м.

Итак, перемещение мяча относительно шара за 2 секунды составляет 4 м, а перемещение мяча относительно земли за 2 секунды составляет 6 м.