На какой высоте скорость тела станет 30 м/с и будет направлена вниз, если его запустить вертикально вверх со скоростью

Физика - Вертикальный бросок вверх

Описание:
Чтобы решить эту задачу, нужно использовать законы движения по вертикали. Учитывая, что у нас есть начальная скорость вверх, а затем тело движется вниз, мы можем использовать уравнение движения:

V = U + gt,

где V - конечная скорость (30 м/с), U - начальная скорость (50 м/с), g - ускорение свободного падения (-9,8 м/с²), t - время.

Мы хотим найти высоту, на которой скорость станет 30 м/с и будет направлена вниз. Высота зависит от времени, которое пройдет с момента запуска тела вверх.

Также мы должны учесть, что вопрос появляется в момент, когда тело движется вниз, поэтому конечная скорость будет отрицательной.

Подставим известные значения в наше уравнение:

30 = 50 + (-9,8)t.

Теперь мы можем решить уравнение относительно времени:

9,8t = 50 - 30,
9,8t = 20,
t = 20 / 9,8,
t ≈ 2,04 сек.

Когда мы найдем время, мы можем использовать другое уравнение, чтобы найти высоту:

S = Ut + (1/2)gt²,

где S - высота.

Подставим известные значения:

S = 50 * 2,04 + (1/2) * (-9,8) * (2,04)²,
S ≈ 102 + (-2,04)²,
S ≈ 102 - 4,1616,
S ≈ 97,84 м.

Таким образом, на высоте около 97,84 м скорость тела станет 30 м/с и будет направлена вниз.

Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, важно изучить основные законы движения по вертикали и уметь применять уравнения для решения подобных задач.
Также важно понимать различные события в движении, когда тело движется вверх и вниз, и правильно определять знаки величин (положительные или отрицательные), чтобы правильно интерпретировать результаты.

Проверочное упражнение:
У тела вертикальный бросок вверх со скоростью 30 м/с. Через сколько времени оно достигнет максимальной высоты и какова будет эта высота? Ускорение свободного падения равно -9,8 м/с².