Помогите пожалуйста с физикой срочно!

С башни бросили небольшое ядро в горизонтальном направлении со скоростью 48 км/ч. Какой модуль скорости и угол, который образует вектор скорости с вертикалью, можно определить через 1400 мс (миллисекунд)? Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.

Физика 11 класс Движение тел в двух измерениях физика 11 класс горизонтальный бросок модуль скорости угол с вертикалью движение тела сопротивление воздуха задачи по физике Новый

Давайте разберемся с задачей шаг за шагом. У нас есть ядро, которое было брошено в горизонтальном направлении с начальной скоростью 48 км/ч. Мы хотим найти модуль скорости и угол, который образует вектор скорости с вертикалью через 1400 мс.

Шаг 1: Преобразуем скорость в нужные единицы.

Сначала преобразуем скорость из километров в час в метры в секунду. Для этого используем следующее соотношение:

• 1 км/ч = 1/3.6 м/с

Таким образом, 48 км/ч преобразуем:

• 48 км/ч = 48 / 3.6 ≈ 13.33 м/с

Шаг 2: Определяем время падения.

Мы знаем, что время, через которое нас интересует скорость, составляет 1400 мс. Переведем это время в секунды:

• 1400 мс = 1400 / 1000 = 1.4 с

Шаг 3: Рассмотрим движение ядра.

Ядро движется в горизонтальном направлении с постоянной скоростью 13.33 м/с. Поскольку сопротивление воздуха пренебрежимо мало, горизонтальная скорость не меняется.

Теперь рассмотрим вертикальное движение. Ядро будет падать под действием силы тяжести. Ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с². Используем формулу для определения вертикальной скорости через время:

• v_y = g * t

Подставляем значения:

• v_y = 9.81 м/с² * 1.4 с ≈ 13.74 м/с

Шаг 4: Определяем модуль скорости.

Теперь, когда у нас есть горизонтальная и вертикальная скорости, можем найти модуль полной скорости:

• v = sqrt(v_x² + v_y²)

Подставляем значения:

• v = sqrt((13.33)² + (13.74)²) ≈ sqrt(177.69 + 188.19) ≈ sqrt(365.88) ≈ 19.1 м/с

Шаг 5: Определяем угол.

Угол θ, который образует вектор скорости с вертикалью, можно найти с помощью тригонометрии:

• tan(θ) = v_x / v_y

Подставляем значения:

• tan(θ) = 13.33 / 13.74
• θ = arctan(13.33 / 13.74) ≈ 43.6°

Итак, итоговые результаты:

• Модуль скорости через 1400 мс ≈ 19.1 м/с
• Угол с вертикалью ≈ 43.6°

Если у вас есть вопросы по решению, не стесняйтесь спрашивать!