Яка може бути найбільша швидкість, яку Орел може досягти біля поверхні землі, якщо знехтувати опором повітря

Предмет вопроса: Вертикальний рух з використанням початкової швидкості

Пояснення: При розв"язанні цієї задачі ми можемо використовувати закони руху тіла швидкості і свобідного падіння.

Почнемо зі знаходження часу, який Орел зайняв у польоті з висоти 320 метрів. Використовуючи формулу відстані у вигляді h = (1/2) * g * t^2, де h - висота, g - прискорення вільного падіння, t - час, ми знаходимо, що t = sqrt(2h/g), де sqrt - корінь квадратний.

Тепер ми можемо знайти швидкість Орла, використовуючи формулу швидкості v = g * t, де v - швидкість. Підставляючи значення, отримуємо v = g * sqrt(2h/g).

З умови задачі ми знаємо, що наш Орел кидає камінь, коли він перебуває на висоті 320 метрів. Тому швидкість Орла, яку ми шукаємо, буде швидкістю зворотньої руха каменя, якщо ми знайдемо час руху каменя.

Рух каменя буде розглядатися з відомою початковою швидкістю v = 0, оскільки камінь початково спокійний. Використовуючи ту ж формулу, швидкість каменя у момент падіння на землю виразиться як sqrt(2 * g * h) = v.
Таким чином, швидкість Орла буде рівна швидкості вільного падіння від висоти 320 метрів, що в будь-якому місці на Землі майже рівне 9,8 м/с.

Приклад використання: Визначте максимальну швидкість Орла біля поверхні Землі з висоти 320 метрів.

Совет: Для кращого розуміння цієї задачі можна розглянути вертикальний рух як два незалежні рухи - рух птаха та рух каменя. Крім того, залучення відповідних формул, таких як формула відстані та формула швидкості, допомагає краще розібратися у задачі.

Вправа: Яка буде максимальна швидкість Орла біля поверхні Землі, якщо він починає рухатися з висоти 500 метрів?