Question

С пружинного пистолета выстрелили вертикально вверх шариком, который поднялся на высоту 5 м. С какой скоростью вылетел шарик из пистолета? Время шарик находилась в воздухе?

Answer 1

На высоте 5 м шарик имел такую же потенциальную энергию, как кинетическую после толчка пружины:

Еп=Ек

mgh=mVо^2/2

Vо^2=2gh=2*10*5=100; Vо=10 м/с.

V=Vo-gt; V=0 в верхней точке; Vo=gt; t=Vo/g=10/10=1 c - время полета вверх.

Время всего полета 2 с.

Answer 2

решение смотреть на картинке

Answer 3

Чтобы ответить на эти вопросы, нужно знать некоторые физические законы.

1. Высота подъема шарика равна максимальной высоте достигнутой снарядом. По первому закону Ньютона можно сказать, что при вертикальном движении шарика его вертикальная скорость при подъеме и спуске одинаковы с разными знаками (противоположными). Поэтому мы можем использовать уравнение движения для свободного падения: h = (1/2) * g * t^2, где h - путь, t - время, g - ускорение свободного падения. В нашем случае h = 5 м и g ≈ 9,8 м/с^2, поэтому получаем уравнение: 5 = (1/2) * 9,8 * t^2. Решая это уравнение, мы найдем время t, которое шарик провел в воздухе.

2. Ответ на второй вопрос дается законами сохранения энергии. Первоначальная потенциальная энергия шарика, когда он вылетел из пистолета, будет переходить в его кинетическую энергию по мере подъема, а затем обратно в потенциальную энергию при спуске. Таким образом, в самой верхней точке траектории шарик не имеет кинетической энергии и его скорость нулевая. Поэтому скорость вылета шарика из пистолета будет равна скорости падения вниз с высоты 5 м. Используя уравнение движения при свободном падении h = (1/2) * g * t^2 и опять решая его для t, мы можем найти скорость вылета шарика из пистолета.

Таким образом, имея значения ускорения свободного падения и высоты подъема шарика, мы можем решить уравнения и получить значения скорости вылета шарика и времени, которое он провел в воздухе.