Какова начальная горизонтальная скорость мяча, брошенного с высоты 3,2 метра и имеющего дальность полета 16 метров?

Содержание: Горизонтальный бросок

Пояснение:
Для решения этой задачи мы можем использоваться закон сохранения энергии и движение в горизонтальном направлении.

В начале, когда мяч бросается, он обладает потенциальной энергией, пропорциональной его высоте над поверхностью земли. Дано, что мяч брошен с высоты 3,2 метра, поэтому его потенциальная энергия равна m * g * h, где m - масса мяча (неизвестна), g - ускорение свободного падения (равно 10 м/с²) и h - высота (3,2 метра).

После этого мяч движется по горизонтали с постоянной горизонтальной скоростью, поэтому у него нет вертикальной скорости. Мы также знаем, что его дальность полета равна 16 метров.

Используя формулу d = v * t, где d - дальность полета, v - горизонтальная скорость и t - время полета, мы можем выразить время полета t = d / v.

Таким образом, мы можем составить уравнение: m * g * h = (1/2) * m * v^2, где v - горизонтальная скорость.

Решая это уравнение относительно v, получаем: v = sqrt(2 * g * h).

Подставляя значения, получаем v = sqrt(2 * 10 * 3,2) ≈ 8 м/с.

Например:
Задача: Какова начальная горизонтальная скорость мяча, брошенного с высоты 3,2 метра и имеющего дальность полета 16 метров?
Ответ: Начальная горизонтальная скорость мяча составляет примерно 8 м/с.

Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучать и понимать основы законов сохранения энергии, а также уметь применять формулы для горизонтального движения.

Упражнение:
Ученик должен поставить мишень на расстоянии 20 метров от себя и бросить мяч так, чтобы он достиг цели. Какую начальную горизонтальную скорость должен иметь мяч, если он брошен с высоты 1,5 метра? Ускорение свободного падения равно 9,8 м/с². Ответ округлите до ближайшего целого числа.