Question

помогите , физика , 10 класс​

Answer 1

f. Ускорением тела будет ускорение свободного падения и направлено оно вниз в любой точке траектории.

На рисунке $\text{v}_{0x}$ и $\text{v}_{0y}$ -  проекции начальной скорости v₀ на оси Ox и Oy соответственно.

g. Для начала общий вид уравнения движения: z=z₀+v₀t+at²/2.

Вдоль оси Ox ускорения нет (a=g=0 м/с²). поэтому уравнение вдоль оси Ox: x=x₀+v₀ₓt.

А вдоль оси Oy уже будет ускорение g, тогда уравнение движения вдоль оси Oy: y=y₀+v₀$\displaystyle \boldsymbol ___y$t+gt²/2.

h. Будем рассматривать движение вдоль оси Oy, т.к. только вдоль этой оси действует ускорение свободного падения.

Векторы начальной скорости $\text{v}_{0y}$ и ускорения g противоположно направлены, значит движение равнозамедленное, тогда $\displaystyle \text{v}=\text{v}_{0y}-g\frac{t_{max}}{2}$ (тут $\displaystyle \frac{t_{max}}{2}$ - время подъема, $t_{max}$ - время полета). В наивысшей точке траектории скорость v равна нулю, тогда время полета: $\displaystyle \boldsymbol{t_{max}=\frac{2\text{v}_{0y}}{g} =\frac{2\text{v}_{0}\sin \alpha }{g} }$. Тогда время подъема: $\displaystyle \boldsymbol{t=\frac{t_{max}}{2} =\frac{\text{v}_{0y}}{g} =\frac{\text{v}_{0}\sin \alpha }{g} }$.

i. Дальность полета найдем следующим образом: $\displaystyle \boldsymbol {S}=\text{v}_{0x}\cdot t_{max}=\text{v}_{0}\cos \alpha \cdot \frac{2\text{v}_{0}\sin \alpha }{g}=\boldsymbol{\frac{\text{v}_{0}^2\sin 2\alpha }{g} }$.

Высоту подъема найдем из уравнения движения:

$\displaystyle \boldsymbol{H}=y=\text{v}_{0y}t-\frac{gt^2}{2}=\text{v}_{0}\sin \alpha\cdot \frac{\text{v}_{0}\sin \alpha }{g}-\frac{g(\frac{\text{v}_{0}\sin \alpha }{g})^2}{2} =\\=\frac{\text{v}_{0}^2\sin^2\alpha }{g}-\frac{g\cdot \text{v}_{0}^2\sin^2\alpha}{2g^2} =\frac{2\text{v}_{0}^2\sin^2\alpha}{2g} -\frac{\text{v}_{0}^2\sin^2\alpha}{2g} =\boldsymbol{\frac{\text{v}_{0}^2\sin^2\alpha}{2g} }$.

j. Если скорость была направлена горизонтально, то тело находилось в высшей точке траектории, откуда понимаем, что время t=5 c - это время подъема.

Тогда $\displaystyle t=\frac{\text{v}_{0}\sin \alpha }{g}$, откуда sinα= gt / v₀ = 10 м/с² · 5 с / v₀ = 50 м/с / v₀.