Question

Камень массой 0,25 кг брошен вертикально вверх. Начальная скорость камня 8 м/с. На высоте 3 м. Сопротивление воздуха не учитывайте, ускорение свободного падения примите равным 10 м/с^2. Найти скорость камня и начальную кинетическую энергию.

Answer 1

M=0.25 кг     vo=8 м/с     h=3 м     Eo=?    v=?
===
Eo=m*vo²/2=0.25*8²/2=8 Дж
h=(vo²-v²)/(2*g)
v=√(vo²-2*g*h)=√(8²-2*10*3)=2 м/с
=========================

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать законы движения тела в свободном падении.

Для камня, брошенного вертикально вверх, его вертикальная скорость меняется со временем из-за действия ускорения свободного падения. На высоте максимальной точки траектории (когда камень временно останавливается), вертикальная скорость становится равной нулю. Затем камень падает вниз, и его скорость увеличивается со временем из-за ускорения свободного падения.

1. Найдем скорость камня на высоте 3 метра: Для этого мы можем использовать уравнение движения для вертикальной компоненты:

v^2 = u^2 + 2as

где: v - скорость камня на высоте s u - начальная скорость камня a - ускорение свободного падения (принимаем равным 10 м/с^2) s - вертикальное перемещение (3 метра в данном случае)

Подставим значения:

v^2 = 8^2 + 2 * 10 * 3 v^2 = 64 + 60 v^2 = 124

v = √124 v ≈ 11,14 м/с (скорость камня на высоте 3 метра)

2. Найдем начальную кинетическую энергию камня: Кинетическая энергия (КЭ) вычисляется по формуле:

КЭ = 0.5 * m * u^2

где: m - масса камня (0,25 кг) u - начальная скорость камня (8 м/с)

Подставим значения:

КЭ = 0.5 * 0.25 * 8^2 КЭ = 0.5 * 0.25 * 64 КЭ = 8 Дж (джоулей)

Таким образом, скорость камня на высоте 3 метра составляет примерно 11,14 м/с, а его начальная кинетическая энергия равна 8 Дж.