Question

Камень пролетает мимо окна высотой 2,1 метра за 0,3 секунды. С какой высоты падает камень, если подоконник находится на расстоянии 1 м от земли? (4,66 м)

Помогите пожалуйста, и распишите решение, если не сложно

Answer 1

Ответ: ≈4,61 м.

Объяснение:

Если пренебречь сопротивлением воздуха, то пройденный камнем путь s=g*t²/2, где g≈10 м/с² - ускорение свободного падения, t - время с момента начала падения камня. Пусть h - искомая высота, а t1 и t2 - моменты времени, в которые камень поравняется соответственно с верхним и нижним (подоконник) краями окна. Тогда высота верхнего края окна h1=h-g*t1²/2, а высота подоконника h2=h-g*t2²/2. Отсюда высота окна h0=h1-h2=g/2*(t2²-t1²). Но по условию h0=2,1 м, а t2=t1+0,3 с. Подставляя в уравнение эти выражения, приходим к уравнению g/2*[(t1+0,3)²-t1²]=2,1, или 3*t1+0,45=2,1. Отсюда t1=0,55 с. Тогда h=1+h0+g*t²/2≈4,61 м.