Тіло кинули вертикально вгору зі швидкістю 20 м/с. Якої максимальної висоти досягло тіло ? Скільки часу воно рухалось ? допоможіть будь ласка, фізика 9 кл. задачу з формулою)
Ответы
Ответ:
Припускаючи відсутність опору повітря, ми можемо використовувати кінематичні рівняння руху для визначення максимальної висоти, досягнутої тілом, і часу, необхідного для досягнення цієї висоти.
Ми можемо використовувати рівняння:
v_f^2 = v_i^2 + 2ad
де
v_f-кінцева швидкість (яка дорівнює нулю на максимальній висоті)
v_i-початкова швидкість (20 м/сек вгору)
a - прискорення під дією сили тяжіння (-9,8 м/с^2, вниз)
d-це зміщення або висота (яку ми хочемо знайти)
Вирішуючи для d, ми отримуємо:
d = (v_f^2 - v_i^2) / 2a
Підставляючи значення, ми отримуємо:
d = (0 - (20 м/с)^2) / (2 * -9,8 м/с^2) = 20,41 м
Отже, максимальна висота, досягнута корпусом, становить 20,41 метра.
Щоб визначити час, необхідний для досягнення максимальної висоти, ми можемо використовувати рівняння:
v_f = v_i + at
де
v_f-кінцева швидкість (яка дорівнює нулю на максимальній висоті)
v_i-початкова швидкість (20 м/сек вгору)
a - прискорення під дією сили тяжіння (-9,8 м/с^2, вниз)
t-час, необхідний для досягнення максимальної висоти (яку ми хочемо знайти)
Вирішуючи для t, ми отримуємо:
t = v_i / a
Підставляючи значення, ми отримуємо:
t = 20 м/с / 9,8 м/с^2 = 2,04 з
Таким чином, тілу потрібно 2,04 секунди, щоб досягти максимальної висоти. Загальний час руху від початкового кидка до повернення тіла у вихідну точку буде в два рази більше часу, необхідного для досягнення максимальної висоти, що становить приблизно 4,08 секунди.
Объяснение:
Для розв'язання цієї задачі можна скористатися формулою для вертикального руху зі змінною прискоренням:
h = (v₀² - v²) / (2g)
де:
h - максимальна висота досягнута тілом
v₀ - початкова швидкість, яку має тіло при початку руху
v - швидкість тіла в певний момент часу (у нашому випадку, коли досягнуто максимальну висоту, швидкість дорівнюватиме нулю)
g - прискорення вільного падіння, яке на Землі дорівнює близько 9,8 м/с²
Також можна використати формулу для часу, який потрібен тілу для досягнення максимальної висоти:
t = (v - v₀) / g
де:
t - час руху тіла
v₀ і v - як визначено вище
g - як визначено вище
Замінюємо відомі значення:
h = (20² - 0²) / (2 * 9.8) ≈ 20.41 м
t = (0 - 20) / (-9.8) ≈ 2.04 с
Отже, тіло досягло максимальної висоти близько 20.41 м, а час руху становив близько 2.04 с.