Камень бросают вертикально вверх с поверхности земли и одновременно с броском включают секундомер. известно, что отметку на высоте
30
м
камень пролетает в момент времени
6
c
в какой ещё момент времени камень находился возле этой отметки? ответ выразить в
c
округлив до десятых. сопротивление воздуха не учитывать.
Дано:
V₀=10 м/с
V=8 м/с
m=1 кг
Найти: h
В любой точке полета камня выполняется закон сохранения полной механической энергии:
Е=Eк+Еп (Eк - кинетическая энергия, Еп - потенциальная)
1) Рассмотрим начальную точку движения (точку из которой камень бросили).
Ек=(m*V²)/2 = (1*10²)/2=100/2= 50 Дж.
Eп=0 (т.к. потенциальная энергия является функцией высоты, а в начальной точке высота h=0)
Вывод: В любой момент полета полная энергия E=50 Дж.
2) Рассмотрим точку движения где скорость равна 8 м/с
Ек=(1*8²)/2=64/2=32 Дж .
Eп=Е-Eк=50-32=18 Дж.
Из формулы потенциальной энергии Eп=mgh выразим высоту h:
h=Еп/mg=18/1*10=1,8 м.
ответ: камень будет иметь скорость 8 м/с на высоте 1,8 м.
1) пройденный путь = скорость начальная в квадрате - скорость кончная в квадрате и делить на удвоенное ускорение
осюда выражаем начальную скорость. так как конечная скорость = 0(поезд остановился) значит пройденный путь равен скорость в квадрате делить на удвоенное ускорение
h=V^2/2a
a=0.5 2a=1
получается: h=V^2
225=V^2
отсюда V=15м/с
2) высота подъема равна ускорение свободного падения умножить на время в квадрате и поделить на 2
h=at^2/2
h= 10*2^2/2(время берется 2 секунды, так как оно падало и поднималось с одинаковым временем, т.е. 4/2=2с.)
h=20 метров
скорость находим из формулы первой задачи h=v^2/2a
v^2=20*2*10=400
v=20м/с
3) перемещение найти лекго, просто в уравнение вместо t подставляем 5 и получаем:
x=3-2*5 = -7 (минус говорит о том, что тело движется против оси Х) а перемещение будет со знаком +, т.е. 7 метров
4) расстояние меняться будет, так как, когда мы выпускаем второй камень, то у первого уже есть скорость, и есть то же ускорение, что у второго, только разница вся в том, что в момент отпускания второго камня, у него нет скорости, а есть только ускорение, а у первого и скорость и ускорение