Найдите период колебаний тела, когда абсолютно свободное тело падает с высоты 156,8 метров на твердую горизонтальную
Найдите период колебаний тела, когда абсолютно свободное тело падает с высоты 156,8 метров на твердую горизонтальную поверхность. В расчетах использовать g=9,8 м/с². Ответ округлить до сотых.
28.11.2023 21:42
Разъяснение:
Период колебаний падающего тела можно рассчитать, исходя из уравнения движения.
Для данной задачи мы можем использовать формулу высоты падения (h) в зависимости от времени(t):
h = (1/2) * g * t²,
где h - высота падения, g - ускорение свободного падения (приближенное значение равно 9,8 м/с²), t - время падения.
Поскольку тело падает на твердую горизонтальную поверхность, мы можем сказать, что период колебаний тела будет равен удвоенному времени падения. Это связано с тем, что тело достигает максимальной высоты и возвращается обратно за время t.
Таким образом, чтобы найти период колебаний, нам нужно найти время падения и удвоить его.
Демонстрация:
Для решения данной задачи требуется вычислить время падения тела. В данном случае, высота падения h равна 156,8 метров, а ускорение свободного падения g равно 9,8 м/с².
h = (1/2) * g * t²
156,8 = (1/2) * 9,8 * t²
156,8 = 4,9 * t²
t² = 156,8 / 4,9
t² ≈ 32
t ≈ √32
t ≈ 5,66 секунд
Так как нам нужно найти период колебаний, мы удваиваем время падения:
Период колебаний = 2 * 5,66 ≈ 11,32 секунды (округляем до сотых).
Совет:
Для лучшего понимания задачи, вы можете нарисовать график зависимости высоты от времени. Это поможет визуализировать движение тела и легче решить задачу.
Дополнительное упражнение:
Найдите период колебаний тела, если оно падает с высоты 64 метров на твердую горизонтальную поверхность. Используйте значение ускорения свободного падения g = 9,8 м/с². Ответ округлите до сотых.