с обрыва вышиной 100 м человек кидает камень под углом 30
С обрыва вышиной 100 м человек кидает камень под углом 30 градусов к горизонту.камень проходит горизонтальное расстояния 25 м до этого чем приземлиться. С какой исходной скоростью человек бросил камень ?
Задать свой вопрос1 ответ
Арсений Канлин
Горизонтальное расстояние L, горизонтальная составляющая скорости vCos и время полёта камня t связаны последующим соотношением:
tvCos = L
откуда время полёта
t = L/vCos
С иной стороны, время полёта складывается из времени, в течение которого камень слетал на наивысшую вышину и вернулся обратно, на вышину обрыва:
t = 2vSin/g
и медли t, которое затратил камень, падая с высоты h обрыва с вертикальной составляющей, одинаковой vSin.
Время t можно высчитать, если мы определим вертикальную сочиняющую скорости v, с которой камень свалился в овраг, так как
t = (v - vSin)/g.
Полная механическая энергия E = mv/2 есть величина неизменная, потому можно написать
mv/2 = mgh + mvSin/2
откуда вертикальная сочиняющая скорости, с которой камень окончил полёт одинакова:
v = (2gh + vSin) и в итоге время
t = ((2gh + vSin) - vSin)/g
Таким образом, мы можем выразить время полёта через вертикальную сочиняющую исходной скорости броска камня:
t = t + t = 2vSin/g + ((2gh + vSin) - vSin)/g;
t = vSin/g + (2h/g + vSin/g)
Это даёт нам возможность написать уравнение для определения разыскиваемой исходной скорости v:
L/vCos = vSin/g + (2h/g + vSin/g)
Решаем его:
L = vSinCos/g + (2hvCos/g + vSinCos/g)
L - vSinCos/g = (2hvCos/g + vSinCos/g)
L - 2LvSinCos/g + vSinCos/g = 2hvCos/g + vSinCos/g
L - 2LvSinCos/g = 2hvCos/g
v = Lg/(2hCos + 2LSinCos)
и конечно
v = L(g/(2(hCos + LSinCos))
v = 25(10/(2(1000.866 + 250.50.866)) = 6.03 м/с
Так как решение перегружено алгебраическими преображениями, проведём на всякий случай проверку.
t = vSin/g + (2h/g + vSin/g) = 6.030.5/10 + (2100/10 + 6.030.5/100) = 4.78 c
Тогда
L = tvCos = 4.786.030.866 = 25 м -
по-видимому, в вычислениях я не проврался.
Итак, ответ: камень бросили с исходной скоростью 6,03 м/с
tvCos = L
откуда время полёта
t = L/vCos
С иной стороны, время полёта складывается из времени, в течение которого камень слетал на наивысшую вышину и вернулся обратно, на вышину обрыва:
t = 2vSin/g
и медли t, которое затратил камень, падая с высоты h обрыва с вертикальной составляющей, одинаковой vSin.
Время t можно высчитать, если мы определим вертикальную сочиняющую скорости v, с которой камень свалился в овраг, так как
t = (v - vSin)/g.
Полная механическая энергия E = mv/2 есть величина неизменная, потому можно написать
mv/2 = mgh + mvSin/2
откуда вертикальная сочиняющая скорости, с которой камень окончил полёт одинакова:
v = (2gh + vSin) и в итоге время
t = ((2gh + vSin) - vSin)/g
Таким образом, мы можем выразить время полёта через вертикальную сочиняющую исходной скорости броска камня:
t = t + t = 2vSin/g + ((2gh + vSin) - vSin)/g;
t = vSin/g + (2h/g + vSin/g)
Это даёт нам возможность написать уравнение для определения разыскиваемой исходной скорости v:
L/vCos = vSin/g + (2h/g + vSin/g)
Решаем его:
L = vSinCos/g + (2hvCos/g + vSinCos/g)
L - vSinCos/g = (2hvCos/g + vSinCos/g)
L - 2LvSinCos/g + vSinCos/g = 2hvCos/g + vSinCos/g
L - 2LvSinCos/g = 2hvCos/g
v = Lg/(2hCos + 2LSinCos)
и конечно
v = L(g/(2(hCos + LSinCos))
v = 25(10/(2(1000.866 + 250.50.866)) = 6.03 м/с
Так как решение перегружено алгебраическими преображениями, проведём на всякий случай проверку.
t = vSin/g + (2h/g + vSin/g) = 6.030.5/10 + (2100/10 + 6.030.5/100) = 4.78 c
Тогда
L = tvCos = 4.786.030.866 = 25 м -
по-видимому, в вычислениях я не проврался.
Итак, ответ: камень бросили с исходной скоростью 6,03 м/с
Василиса Иштова
Нехорошая задачка. Слишком мало физики и очень много алгебры, по-моему
, оставишь ответ?
Похожие вопросы
-
Вопросы ответы
Новое
NEW
Статьи
Информатика
Статьи
Последние вопросы
Рассматривая литературный язык как сложное взаимодействие книжного языка и разговорного,В.И.Чернышёв горячо
Разные вопросы.
Арабы входят в __________________ групп народов. Местом расселения арабов с незапамятных
Разные вопросы.
Грузовой автомобиль марки краз за одну поездку может доставить 7.500 кирпичей
Математика.
Определить предложения какие они по цели высказывания и по интонации
Русский язык.
"Три толстяка" Называли эту площадь Площадью Звезды последующей причине.
Русский язык.
на одной грядке коротышки посадили 3 ряда морковок по 8 штук
Разные вопросы.
эссе на тему какое образование дается в каждой семье
Қазақ тiлi.
Put the verb in brackets into the Present Indefinite.
1The Volga ,
Английский язык.
Сколько стоит коктейль молочный? Точную цену надо?
Математика.
Составить рассказ Из чего складывался культ монарха помазанника Божьего?
История.
Облако тегов