Question

Человек бросает снежок как можно дальше. Оцените силу, с которой рука действует на снежок во время броска, если масса снежка около 150 грамм, а дальность полѐта – 45 метров. (Все необходимы для расчѐтов значения задать самостоятельно)

Answer 1

Считаем, что трения нет. Тогда дальность
$L= \frac{ V^{2} }{g}= 2\frac{m V^{2} }{2mg}= 2\frac{E}{mg}$
где $E$ - кинетическая энергия. Считая $E=lf$,
где $l=1$метр (или около того).
Отсель:$f= \frac{mgL}{2l}$

Answer 2

Для оценки силы, с которой рука действует на снежок во время броска, можно воспользоваться законом сохранения энергии. Пусть снежок бросается под углом к горизонту, тогда его кинетическая энергия при броске равна потенциальной энергии в точке максимальной высоты полета.

Кинетическая энергия снежка при броске можно выразить как Ek = (1/2)mv^2, где m - масса снежка, v - скорость броска. Потенциальная энергия в точке максимальной высоты равна Ep = mgh, где g - ускорение свободного падения, h - максимальная высота полета.

По закону сохранения энергии Ek = Ep, получаем (1/2)mv^2 = mgh. Масса снежка m = 0.15 кг, ускорение свободного падения g = 9.81 м/c^2, дальность полета h = 45 метров.

Теперь мы можем найти скорость броска v. Подставляя известные значения, получаем (1/2)*0.15*v^2 = 0.15*9.81*45. Решая это уравнение, найдем скорость броска v, которая равна примерно 30 м/с.

Теперь, зная скорость броска, можно оценить силу, с которой рука действует на снежок. Для этого можно воспользоваться вторым законом Ньютона F = ma, где F - сила, действующая на снежок, m - его масса, a - ускорение. Поскольку снежок бросается горизонтально, то ускорение a = v^2/2h, где v - скорость броска, h - дальность полета.

Подставляя известные значения, получаем F = 0.15 * (30^2) / (2*45) ≈ 7.5 Н. Таким образом, сила, с которой рука действует на снежок во время броска, составляет примерно 7.5 Н.