Який опір повітря впливає на спортсмена з масою 70 кг, який стрибає з трампліна заввишки 10 м у воду, при часі падіння

Тема урока: Опір повітря та його вплив на час падіння

Пояснення: Опір повітря - це сила, яка діє на рухаючийся об"єкт у повітрі і спричиняє зниження його швидкості. Чим більша швидкість об"єкта, тим більший опір повітря він викликає. Цей фактор особливо важливий для спортсменів, які здійснюють стрибки або підйоми.

Щоб обчислити опір повітря на спортсмена, необхідно врахувати кілька факторів, таких як маса спортсмена, висота стрибка та час падіння. За допомогою законів фізики, ми можемо визначити це значення.

У даній задачі спортсмен має масу 70 кг і стрибає з трампліна заввишки 10 м у воду за час падіння 1,8 м. Щоб знайти опір повітря, спочатку необхідно визначити початкову швидкість стрибка. Використаємо формулу для падіння тіла: s = ut + (1/2)gt^2, де s - висота падіння, u - початкова швидкість, g - прискорення вільного падіння та t - час падіння.

Враховуючи дані задачі, підставимо їх у формулу: 1.8 = u(т) + (1/2)(9.8)(т)^2. З цього рівняння ми можемо знайти початкову швидкість стрибка, яка дорівнює 8,575 м/с (округлюючи до трьох знаків після коми).

Після цього, ми можемо обчислити значення опору повітря. Формула для опору повітря: F = 0.5pv^2C, де F - опір повітря, p - густина повітря, v - швидкість об"єкта та С - коефіцієнт опору повітря.

Виходячи з обчисленої початкової швидкості 8.575 м/с, ми можемо розрахувати опір повітря, враховуючи відповідні значення густини повітря і коефіцієнта опору повітря.

Приведений розрахунок збільшення часу падіння спортсмена через опір повітря є досить складним, і потребує вивчення більш спеціалізованої літератури.

Порада: Для більш глибокого розуміння опору повітря та його впливу на спортсменів, рекомендую вам прочитати більше про фізику об"єктів в руслах повітря.

Вправа: Як зміниться час падіння спортсмена, якщо значення опору повітря збільшиться на 10%?