Question

мяч был подброшен с высоты 1.5 м на 13.5 м,а впоследствии его поймали в начальной координате. определить пройденный путь и перемещение мяча в пространстве

Answer 1

Путь равен 24 м, перемещение же равно нулю

Answer 2

Для определения пройденного пути и перемещения мяча в пространстве, нужно учесть движение мяча в вертикальном направлении (вверх и вниз) и горизонтальном направлении (вперед и назад).

Предположим, что мяч был подброшен вертикально вверх с высоты 1.5 м и достиг максимальной высоты на 13.5 м. Затем он вернулся обратно и был пойман на начальной координате (высота 1.5 м).

1. Вертикальное движение: Максимальная высота, которую мяч достиг, равна 13.5 м. При вертикальном движении под действием силы тяжести, время, за которое мяч поднимется до максимальной высоты, равно времени, за которое он вернется обратно на исходную высоту.

Используем формулу для вертикального движения свободного падения:

h = v0*t - (1/2)gt^2

где: h - высота, v0 - начальная вертикальная скорость (при подбрасывании мяча), t - время, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9.81 м/с^2).

На максимальной высоте вертикальная скорость становится равной 0. Поэтому, v0 = g*t_max, где t_max - время подъема до максимальной высоты.

Так как мяч поднялся на высоту 13.5 м и вернулся обратно на высоту 1.5 м, разница в высотах равна 13.5 - 1.5 = 12 м.

Таким образом, можем записать:

12 м = (1/2)gt_max^2

Отсюда можно найти t_max:

t_max = √(2*12/9.81) ≈ √(24/9.81) ≈ √2.45 ≈ 1.57 сек.

Теперь, чтобы найти полное время подъема и падения (2*t_max), получим:

2 * t_max ≈ 2 * 1.57 ≈ 3.14 сек.

2. Горизонтальное движение: Мяч подбрасывается вертикально, поэтому горизонтальная скорость остается постоянной на протяжении всего движения (предполагаем отсутствие сопротивления воздуха). Поскольку мяч поймали на начальной высоте, время горизонтального полета равно времени вертикального полета: 3.14 сек.

3. Пройденный путь: Пройденный путь можно рассчитать, умножив горизонтальную скорость мяча на время горизонтального полета:

Для этого, нам нужно знать горизонтальную скорость мяча. Предположим, что мяч был подброшен с начальной горизонтальной скоростью v_horizontal.

Тогда, пройденный путь (S) равен:

S = v_horizontal * время горизонтального полета

Так как у нас нет информации о горизонтальной скорости мяча, мы не можем точно рассчитать пройденный путь и перемещение мяча в пространстве без этой информации.