Question

Тело брошенное со скоростью 25м/с под углом к горизонту упало на землю через 4 с Определите минимальную скорость тела во время полета

Answer 1

Ответ:

V=25 м/с

Объяснение:

.................

Answer 2

Чтобы определить минимальную скорость тела во время полета, можно воспользоваться уравнениями движения по горизонтали (ось X) и вертикали (ось Y).

Уравнение для вертикального движения тела можно записать следующим образом:

$h = ut - \frac{1}{2}gt^2$

где:

• $h$ - высота падения (предполагаем, что начальная высота равна нулю),
• $u$ - начальная вертикальная скорость (в данном случае, вертикальная составляющая начальной скорости брошенного тела),
• $g$ - ускорение свободного падения (приближенно 9,8 м/с² на поверхности Земли),
• $t$ - время.

Поскольку вы хотите найти минимальную скорость во время полета, у вас есть 4 секунды времени ($t = 4$ секунды) и начальная вертикальная скорость ($u$) равна нулю, так как тело брошено под углом к горизонту.

Исключая начальную вертикальную скорость ($u = 0$), уравнение примет следующий вид:

$h = -\frac{1}{2}gt^2$

Теперь мы можем выразить высоту ($h$) через известные значения и ускорение свободного падения:

$h = -\frac{1}{2} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot (4 \, \text{сек})^2$

Вычисляем:

$h = -\frac{1}{2} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 \cdot 16 \, \text{сек}^2 = -78.4 \, \text{метра}$

Теперь, чтобы найти минимальную скорость во время полета, можно воспользоваться законом сохранения механической энергии:

$E = \frac{1}{2}mv^2$

где:

• $E$ - механическая энергия,
• $m$ - масса тела,
• $v$ - скорость тела.

Изначально (когда тело брошено), механическая энергия равна кинетической энергии, которая выражается как $\frac{1}{2}mv_0^2$, где $v_0$ - начальная скорость. В данном случае, $v_0 = 25 \, \text{м/с}$.

Когда тело достигнет минимальной высоты, его потенциальная энергия будет минимальной, и вся его механическая энергия будет в кинетической энергии.

Таким образом, при минимальной высоте:

$E = \frac{1}{2}mv^2$

$E = \frac{1}{2}mv_{\text{мин}}^2$

где $v_{\text{мин}}$ - минимальная скорость во время полета.

Теперь можно найти $v_{\text{мин}}$:

$\frac{1}{2}mv_0^2 = \frac{1}{2}mv_{\text{мин}}^2$

$\cancel{\frac{1}{2}}m\cancel{v_0^2} = \cancel{\frac{1}{2}}mv_{\text{мин}}^2$

$v_{\text{мин}}^2 = v_0^2$

$v_{\text{мин}} = v_0$

$v_{\text{мин}} = 25 \, \text{м/с}$

Таким образом, минимальная скорость тела во время полета составляет 25 м/с.