Question

Тело бросают вниз с начальной скоростью 10 м/с с высоты 115 м. Через какое время тело долетит до земли?

Answer 1

H = 115 метров - высота, с которой бросили тело;

V0 = 10 м/с - начальная скорость тела;  

g = 10 м/с^2 - ускорение свободного падения.

Требуется найти время t (секунд), через которое тело упадет на землю, а также скорость при падении V (м/с).

По уравнению движения:

V0 * t + g * t^2 / 2 = H

10 * t + 5 * t^2 = 115

5 * t^2 + 10 * t - 115 = 0

t^2 + 6 * t - 10 = 0

D = корень квадратный (6^2 + 4 * 10) = x

t1 = (-6 + x) / 2 = 3,25 с;   t2 =  (-6 - x) / 2 = -9,25 с (t2 не подходит по условию задачи).

V = V0 + g * t1 = 10 + 10 * 3,25 = 10 + 32,5 =  м/с.

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать уравнение движения свободного падения. Ускорение свободного падения на поверхности Земли обозначается как "g" и примерно равно 9.8 м/с².

Уравнение движения для данной задачи имеет вид: h = v₀t + (1/2)gt²

где: h - высота, с которой начинается падение (в данном случае 115 м), v₀ - начальная скорость (в данном случае 10 м/с), t - время падения, которое мы хотим найти, g - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с²).

При достижении земли, высота h равна 0, поэтому уравнение примет вид: 0 = 10t + (1/2) * 9.8 * t²

Теперь решим уравнение относительно t: 0 = 10t + 4.9t²

4.9t² + 10t = 0

t(4.9t + 10) = 0

Отсюда получаем два возможных решения:

1. t = 0 (начальный момент времени, когда тело только бросили) и
2. 4.9t + 10 = 0

Для второго решения решим линейное уравнение: 4.9t + 10 = 0 4.9t = -10 t = -10 / 4.9 t ≈ -2.04

Мы получили отрицательное значение t, что не имеет физического смысла в данном контексте. Это означает, что тело никогда не долетит до земли, так как оно бы уже упало.

Вывод: тело никогда не долетит до земли, так как оно бы уже упало.