Какое расстояние преодолел камень после того, как спортсмен, находясь на 50-метровой вышке, горизонтально его бросил
Какое расстояние преодолел камень после того, как спортсмен, находясь на 50-метровой вышке, горизонтально его бросил, и камень упал на землю под углом 45° к горизонту?
23.12.2023 02:43
Инструкция: Для решения этой задачи, нам потребуется применить знания о движении тела под углом. В данной задаче камень бросается горизонтально с высоты 50 метров под углом 45° к горизонту. Мы должны найти горизонтальное расстояние, пройденное камнем до падения на землю.
Для решения этой задачи, нам понадобится формула для горизонтальной составляющей скорости: Vx = V * cos(θ), где V - начальная скорость, θ - угол броска.
В данной задаче начальная скорость горизонтального броска равна скорости свободного падения объекта, которая составляет примерно 9.8 м/с². Также нам известен угол броска - 45°.
Подставляя известные значения в формулу, получаем: Vx = 9.8 м/с² * cos(45°).
Вычисляя значение cos(45°), получаем: Vx = 9.8 м/с² * 0.707 = 6.92 м/с².
Теперь, чтобы найти расстояние, пройденное камнем, мы умножаем горизонтальную составляющую скорости на время полета, которое равно времени падения с 50-метровой вышки. Формула для вычисления времени падения h = 1/2 * g * t², где h - высота падения, g - ускорение свободного падения, t - время падения.
Подставляя известные значения в формулу, получаем: 50м = 1/2 * 9.8 м/с² * t².
Решая это уравнение относительно t, получаем: t² = 50м * 2 / 9.8 м/с².
Вычисляя значение t, получаем: t ≈ 3.19 сек.
Теперь, умножим горизонтальную составляющую скорости на время полета, чтобы найти расстояние, пройденное камнем: расстояние = 6.92 м/с² * 3.19 сек ≈ 22.08 м.
Ответ: Камень преодолел расстояние примерно 22.08 метра после броска.
Например: Какое расстояние преодолел камень после того, как спортсмен, находясь на 50-метровой вышке, горизонтально его бросил, и камень упал на землю под углом 45° к горизонту?
Совет: Решая задачи на движение тела под углом, помните о формуле для горизонтальной составляющей скорости: Vx = V * cos(θ). Также помните, что время полета можно найти из формулы h = 1/2 * g * t², где h - высота падения, g - ускорение свободного падения, t - время падения.
Практика: Спортсмен бросил камень горизонтально с высоты 30 метров и камень упал на землю под углом 30° к горизонту. Какое расстояние преодолел камень? (Укажите ответ с точностью до двух знаков после запятой)