Question

Стрела из арбалета выпущена вертикально вверх, обладает начальной скоростью 150м/с. Определите, сколько времени потребуется, чтобы она упала обратно на землю

Answer 1

Так как на стрелу выпущенную вверх будет действовать сила тяжести, то ускорение стрелы будет направлено вниз. Разделим задачу на 2 части:

В 1 части вычислим время с которым стрела поднимется до точки, в которой она развернется и начнет падать.

g=v₀/t   (для данного случая)

V₀(начальная скорость) равняется 150м/c

V(Конечная скорость) равняется 0м/c, так как в верхней точке стрела остановится.

Отсюда 10=150/t₁, значит t₁ = 15с

2 часть в которой стрела пролетела то же расстояние время будет таким же как и в первой, т.е 15с

В итоге общее время до падения стрелы равняется сумме времен 2 частей полета:

15+15=30с

(Знаю, что написал много, зато на будущее поймешь)

Answer 2

Для определения времени, которое потребуется стреле, чтобы вернуться на землю, нам нужно знать, что ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет примерно 9.81 м/с² (обычно обозначается буквой "g").

Когда стрела будет возвращаться на землю, её вертикальная скорость станет равной нулю (она поднимается вверх с начальной скоростью, затем замедляется, останавливается и начинает падать). Мы можем использовать законы равноускоренного движения, чтобы найти время, за которое стрела поднимется и вернется обратно на землю.

Вертикальная скорость стрелы в зависимости от времени t определяется уравнением: v = v0 - gt,

где v0 - начальная скорость (150 м/с), g - ускорение свободного падения (9.81 м/с²), t - время.

Когда стрела вернется на землю, её вертикальная скорость будет равна нулю, так как она достигнет максимальной высоты и начнет своё падение. Поэтому мы можем записать уравнение:

0 = v0 - gt.

Теперь мы можем решить уравнение относительно времени t:

gt = v0, t = v0 / g.

Подставим значения:

t = 150 м/с / 9.81 м/с² ≈ 15.3 секунды.

Таким образом, стреле потребуется примерно 15.3 секунды, чтобы вернуться обратно на землю.