Задача по физике 10 класс

Для решения задачи можно использовать закон сохранения горизонтальной и вертикальной составляющей импульса, а также уравнение движения камня под углом к горизонту.

Обозначим через t искомое время, через v0 - горизонтальную составляющую начальной скорости камня, а через v - горизонтальную составляющую скорости камня спустя время t.

Горизонтальная составляющая скорости камня остается постоянной, поэтому v0 = v. Вертикальная составляющая скорости меняется со временем по закону vvert = v_0_sinα - gt, где g - ускорение свободного падения.

В момент времени t камень будет двигаться под углом β к горизонту, где β = arctan(vvert / v0). Отсюда следует уравнение для определения времени t:

tan(arctan(vvert / v_0)) = vvert / v_0

Подставляя значения, получаем:

v_0 sin(arcsin(v_vert / v_0))) = v_vert

19 sin(arcsin((19 * sin 50° - gt) / 19))) = 19 * sin 36° - gt

Решая это уравнение относительно t, находим: