Камень был брошен с земли со скоростью 30 метров в секунду под углом 60 градусов к горизонту и через 2 секунды упал на крышу дома. Какова высота дома и расстояние до него от места бросания? Пожалуйста, укажите данные, формулу и решение.

Физика 11 класс Движение тела под углом (параболическое движение) физика 11 класс камень брошен под углом скорость 30 м/с высота дома расстояние до дома решение задачи формулы физики кинематика траектория движения угол 60 градусов Новый

Данные задачи:

• Скорость броска (v0) = 30 м/с
• Угол броска (α) = 60 градусов
• Время полета (t) = 2 с

Формулы:

• Компоненты начальной скорости:
• v0x = v0 * cos(α)
• v0y = v0 * sin(α)
• Высота (h) на время t:
• h = v0y * t - (g * t^2) / 2
• Горизонтальное расстояние (R) на время t:
• R = v0x * t

Решение:

1. Сначала найдем компоненты начальной скорости:
• v0x = 30 * cos(60°) = 30 * 0.5 = 15 м/с
• v0y = 30 * sin(60°) = 30 * (√3/2) ≈ 30 * 0.866 = 25.98 м/с
2. Теперь найдем высоту (h) камня через 2 секунды:
• g (ускорение свободного падения) ≈ 9.81 м/с².
• h = v0y * t - (g * t^2) / 2 = 25.98 * 2 - (9.81 * 2^2) / 2.
• h = 51.96 - (9.81 * 4) / 2 = 51.96 - 19.62 = 32.34 м.
3. Теперь найдем горизонтальное расстояние (R):
• R = v0x * t = 15 * 2 = 30 м.

Ответ:

Высота дома составляет примерно 32.34 метра, а расстояние до него от места бросания равно 30 метров.