Каково было ускорение и какую скорость приобрела ракета на основании представленных К.Э. Циолковским данных
Каково было ускорение и какую скорость приобрела ракета на основании представленных К.Э. Циолковским данных о ее перемещении в книге "Вне Земли", где он сообщает, что через 10 секунд она оказалась в 5 километрах от зрителя?
07.12.2023 00:55
Разъяснение: Чтобы определить ускорение и скорость ракеты, мы можем использовать уравнение движения. В данном случае, у нас есть время (10 секунд) и расстояние (5 километров), поэтому мы можем воспользоваться уравнением для постоянного равноускоренного движения:
\[s = ut + \frac{1}{2}at^2\]
где \(s\) - расстояние, \(u\) - начальная скорость, \(t\) - время, \(a\) - ускорение.
У нас нет информации о начальной скорости, поэтому мы можем предположить, что ракета начала свое движение с покоя, следовательно, начальная скорость равна нулю (\(u = 0\)).
Подставив известные значения в уравнение, мы получаем:
\[5 = 0 \cdot 10 + \frac{1}{2}a \cdot 10^2\]
Упрощая это уравнение, получаем:
\[5 = 50a\]
Теперь мы можем решить уравнение относительно ускорения \(a\):
\[a = \frac{5}{50} = 0.1 \, \text{м/с}^2\]
Теперь, чтобы найти скорость ракеты, мы можем использовать другое уравнение для равноускоренного движения:
\[v = u + at\]
где \(v\) - скорость.
Подставив известные значения, получаем:
\[v = 0 + 0.1 \cdot 10 = 1 \, \text{м/с}\]
Таким образом, ускорение ракеты составляет \(0.1 \, \text{м/с}^2\) и ее скорость равна \(1 \, \text{м/с}\).
Демонстрация: Определите ускорение и скорость ракеты, если через 15 секунд она переместилась на расстояние 8 километров от начальной точки.
Совет: Если у вас есть задача на определение ускорения и скорости на основе данных о перемещении, всегда проверяйте, что у вас есть все необходимые данные и используйте уравнения для равноускоренного движения.
Задание для закрепления: Определите ускорение и скорость ракеты, если через 7 секунд она переместилась на расстояние 4.5 километра от начальной точки.