Тело, брошенное вертикально вверх от поверхности Земли, достигло максимальной высоты 20 м. С какой начальной скоростью это тело было брошено вверх, если сопротивлением воздуха пренебречь?

Физика 10 класс Движение тел в поле силы тяжести начальная скорость Тело брошенное вверх максимальная высота физика Движение сопротивление воздуха Новый

Чтобы определить начальную скорость тела, брошенного вертикально вверх, мы можем воспользоваться законом сохранения энергии или уравнением движения с постоянным ускорением. В данном случае мы будем использовать уравнение движения.

Когда тело достигает максимальной высоты, его скорость становится равной нулю. Мы знаем, что на тело действует сила тяжести, которая замедляет его движение. Ускорение свободного падения на Земле обозначается как g и равно примерно 9.81 м/с².

Используем уравнение движения для определения начальной скорости:

v^2 = u^2 - 2gh

где:

• v — конечная скорость (0 м/с на максимальной высоте),
• u — начальная скорость (то, что мы ищем),
• g — ускорение свободного падения (9.81 м/с²),
• h — максимальная высота (20 м).

Подставим известные значения в уравнение:

1. Поскольку v = 0, у нас получится: 0 = u^2 - 2 * g * h
2. Подставляем g и h: 0 = u^2 - 2 * 9.81 * 20
3. Упрощаем уравнение: 0 = u^2 - 392.4
4. Теперь решаем уравнение для u: u^2 = 392.4
5. Находим u: u = √392.4
6. Вычисляем значение: u ≈ 19.8 м/с

Таким образом, начальная скорость, с которой тело было брошено вверх, составляет примерно 19.8 м/с.