Задача: М'яч, кинутий горизонтально з висоти 3 м з початковою швидкістю 6 м/с. Через який час та з якою швидкістю м'яч упаде на Землю? Визначте дальність польоту м'яча. срочно даю 40 балов ​

Ответ:

Для вирішення цієї задачі необхідно враховувати те, що м'яч не падає вертикально. Згідно з законами фізики, рух тіла можна поділити на вертикальну та горизонтальну складові.

За горизонтальну складову м'яч рухається зі сталою швидкістю, оскільки його початкова швидкість напрямлена горизонтально. Таким чином, горизонтальна складова руху не впливає на час польоту м'яча і на час його падіння.

Час польоту м'яча можна обчислити, враховуючи вертикальну складову руху. Початкова висота h = 3 м. Закінчення польоту м'яча становитиме момент, коли м'яч доторкнеться землі, тобто коли його зміст звільниться (V = 0 м/с). Вважаємо, що прискорення вільного падіння дорівнює g = 9,8 м/с².

Використовуючи формулу для вертикальної складової руху, можемо визначити час польоту м'яча:

V = V₀ - gt, де V - кінцева швидкість, V₀ - початкова швидкість, g - прискорення вільного падіння, t - час польоту.

0 = 6 - 9,8t

t = 6 / 9,8

t приблизно дорівнює 0,6 с.

Таким чином, м'яч упаде на землю через 0,6 с із швидкістю 0 м/с (доторкнеться до землі).

Тепер обчислюємо дальність польоту м'яча. За горизонтальну складову руху м'яч рухається зі сталою швидкістю 6 м/с. Дальність польоту можна обчислити за формулою:

x = V₀ * t, де x - дальність польоту, V₀ - початкова швидкість, t - час польоту.

x = 6 м/с * 0,6 с

x ≈ 3,6 м.

Оскільки м'яч летів горизонтально, його дальність польоту становить приблизно 3,6 метра.

Ответ:

Ми можемо вирішити цю задачу за допомогою формул кінематики.

За першим законом Ньютона:

F = ma = 0 (немає сил, що діють в перпендикулярному напрямку)

Так як м'яч кинутий горизонтально, то його початкова вертикальна швидкість дорівнює нулю, а вертикальне прискорення, яке діє на м'яч - це прискорення вільного падіння g = 9,81 м/с^2.

Тоді ми можемо використати наступні формули:

h = V0t - (1/2)gt^2

v = V0 - gt

S = V0t - (1/2)gt^2,

де h - висота м'яча над землею, V0 - початкова швидкість м'яча, що дорівнює 6 м/с, t - час, що проходить до падіння м'яча, v - швидкість м'яча у момент падіння, S - дальність польоту м'яча.

Загальна висота, з якої м'яч був кинутий, дорівнює 3 м, тому можемо записати:

h = 3 м

V0 = 6 м/с

g = 9.81 м/с^2

Тоді, використовуючи першу формулу, ми можемо знайти час, який пройшов до падіння м'яча:

h = V0t - (1/2)gt^2

3 м = 6 м/с * t - (1/2) * 9.81 м/с^2 * t^2

Розв'язавши квадратне рівняння, одержимо дві відповіді:

t1 = 0,615 с

t2 = 1,01 с

Однак, другий корінь не підходить, тому що м'яч не може рухатися у зворотному напрямку. Тому, ми розглядатимемо перший корінь, який дає час, що пройшов до падіння м'яча - 0,615 с.

Використовуючи другу формулу, знайдемо швидкість м'яча у момент падіння:

v = V0 - gt

v = 6 м/с - 9.81 м/с^2 * 0.615 с

v = 0 м/с

Так як в момент падіння швидкість м'яча дорівнює нулю, м'яч падає вільно під впливом сили важкоїї, тому ми можемо використати третю формулу, щоб визначити дальність польоту м'яча:

S = V0t - (1/2)gt^2

S = 6 м/с * 0.615 с - (1/2) * 9.81 м/с^2 * (0.615 с)^2

S = 2.19 м

Отже, м'яч упаде на Землю через 0,615 с зі швидкістю 0 м/с та пролетить дальність 2,19 метрів.