4) Под каким углом к горизонту был брошен камень со скоростью v0, если его траектория в однородном поле тяжести

Тема урока: Движение тела в поле тяжести

Разъяснение:
Чтобы найти угол, под которым был брошен камень, необходимо рассмотреть траекторию его движения. На рисунке показана траектория в виде параболы. Ее форма говорит о том, что камень был брошен под углом к горизонту. Для определения этого угла можно воспользоваться знаниями о движении тела в поле тяжести.

Модуль тангенциального ускорения (ат) на участке с-d-e определяется только силой тяжести. Если нет других сил, влияющих на камень, то aт будет постоянным и равным ускорению свободного падения (g), которое примерно составляет 9,8 м/с² на Земле. Таким образом, aт не изменяется и остается постоянным на участке с-d-e.

Демонстрация:
Угол, под которым был брошен камень, можно определить с помощью измерения координат точек камня на траектории и применения теоретических знаний о баллистике.

Совет:
Для лучшего понимания темы движения в поле тяжести, рекомендуется ознакомиться с уравнениями движения, понятием проекций скорости и понятием о силе тяжести.

Упражнение:
Камень брошен под углом 30° к горизонту. Каковы будут проекции его скорости на горизонтальную и вертикальную оси? (Ответ: горизонтальная проекция скорости будет равна v0 * cos(30°), а вертикальная проекция скорости будет равна v0 * sin(30°)).