Question

Помогите пожалуйста решить задачу по физике, объясните каждое действие. Тело брошено со скоростью v0 = 90 м/с под углом а = 40° к горизонту вверх . Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите: 1) высоту Н подъема тела; 2) дальность полета по горизонтали s; 3) время подъема t1 4) время движения t тела.

Answer 1

Для решения этой задачи по физике мы можем использовать уравнения движения для двумерного движения.

У нас есть следующие данные:
- Начальная скорость (v0) = 90 м/с.
- Угол броска (α) = 40°.
- Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с² (принимаем g ≈ 10 м/с² для упрощения расчетов, так как мы пренебрегаем сопротивлением воздуха).

1) Высота подъема (H):
Высота подъема тела будет максимальной точкой его траектории. Мы можем использовать следующее уравнение для определения высоты подъема:

H = (v₀² * sin²(α)) / (2 * g)

Подставим известные значения:
H = (90² * sin²(40°)) / (2 * 10)

Вычисляем sin²(40°) ≈ 0.6428 и далее:

H ≈ (90² * 0.6428) / (2 * 10)
H ≈ 364.26 м

Ответ: Высота подъема тела составляет около 364.26 метров.

2) Дальность полета (s):
Дальность полета тела - это расстояние, которое тело пролетает по горизонтали. Мы можем использовать следующее уравнение для определения дальности полета:

s = (v₀² * sin(2α)) / g

Подставим известные значения:
s = (90² * sin(2 * 40°)) / 10

Вычисляем sin(80°) ≈ 0.9848 и далее:

s ≈ (90² * 0.9848) / 10
s ≈ 797.04 м

Ответ: Дальность полета тела составляет около 797.04 метров.

3) Время подъема (t₁):
Время подъема - это время, которое тело затрачивает на подъем к максимальной точке траектории. Мы можем использовать следующее уравнение:

t₁ = (v₀ * sin(α)) / g

Подставим известные значения:
t₁ = (90 * sin(40°)) / 10

Вычисляем sin(40°) ≈ 0.6428 и далее:

t₁ ≈ (90 * 0.6428) / 10
t₁ ≈ 5.78 секунд

Ответ: Время подъема тела составляет около 5.78 секунд.

4) Время движения (t):
Время движения тела - это время, которое тело находится в воздухе до того, как вернется на землю. Так как траектория симметрична, время движения вверх и вниз равны. Таким образом, время движения t равно удвоенному времени подъема t₁:

t = 2 * t₁
t = 2 * 5.78
t ≈ 11.56 секунд

Ответ: Время движения тела составляет около 11.56 секунд.