Камень был брошен вертикально вверх с начальной скоростью 40 м/с. Какова будет скорость камня, когда он поднимется на высоту 50 м?

Физика 11 класс Движение тел в поле тяжести физика 11 класс камень брошен вертикально начальная скорость 40 м/с скорость камня высота 50 м кинематика Движение уравнение движения свободное падение законы Ньютона Новый

Для решения этой задачи мы можем использовать закон сохранения энергии или уравнение движения с постоянным ускорением. В данном случае мы будем использовать уравнение движения, так как оно позволяет нам легко рассчитать скорость на заданной высоте.

Шаг 1: Определим известные величины.

• Начальная скорость (v0) = 40 м/с
• Высота (h) = 50 м
• Ускорение свободного падения (g) = 9,81 м/с² (принимаем вниз)

Шаг 2: Используем уравнение движения.

Мы можем использовать следующее уравнение для определения скорости камня на высоте 50 м:

v^2 = v0^2 - 2gh

где:

• v - конечная скорость, которую мы ищем;
• v0 - начальная скорость;
• g - ускорение свободного падения (9,81 м/с²);
• h - высота (50 м).

Шаг 3: Подставим известные значения в уравнение.

Теперь подставим значения в уравнение:

v^2 = (40 м/с)^2 - 2 * 9,81 м/с² * 50 м

v^2 = 1600 м²/с² - 981 м²/с²

v^2 = 619 м²/с²

Шаг 4: Найдем конечную скорость.

Теперь извлечем корень из полученного значения:

v = √619 м²/с² ≈ 24,9 м/с

Ответ: Когда камень поднимется на высоту 50 м, его скорость будет примерно 24,9 м/с. Обратите внимание, что эта скорость направлена вверх, так как камень еще не достиг максимальной высоты.