Question

Тело брошено вертикально вниз со скоростью 15м/с с высоты 30м. Определить время падения тела на землю и скорость тела в момент падения. (объясните пожалуйста как решать, я хочу именно понять задачу)

Answer 1

На высоте 30 метров тело обладает своей максимальной потенциальной энергией ( исходя из формулы для потенциальной энергии Ep = m * g * h, где h - высота подъема тела, в дальнейшем, когда тело будет падать, то  потенциальная энергия его  будет уменьшаться )
Перед самым ударом о землю тело будет обладать своей наивысшей кинетической энергией ( т.к в данной точке скорость тела будет максимальной, а Eк = m*(v^2)/2 )

Максимальная потенциальная энергия равна максимальной кинетической энергии, т.к никаких потерь энергии не происходит, и вся энергия лишь превращается на протяжении всего падения из потенциальной в кинетическую

Поэтому:
Ep(max) = Eк(max)
m*g*h = m*(v^2) / 2
Откуда, выражая скорость, получаем:
V^2 = 2 * g * h
V =  √ 2 * g * h

Т.к тело падает под действием только лишь силы тяжести, то его движение будет равноускоренным, а ускорение - ускорение свободного падения на Земле = 9,8 м/с^2

Зная формулу для ускорения:
a = (V - Vo) / t
мы можем выразить из данной формулы время t:
t = (V - Vo) / a
где a - ускорение свободного падения
      Vo - начальная скорость тела
      V - конечная скорость тела