Давайте разберем каждый из ваших вопросов по порядку.
1. Мяч, брошенный из окна высотой 42 м.
Для решения этой задачи используем формулы свободного падения и кинематики.
- Определим время полета:
- Используем формулу для свободного падения: h = (g * t^2) / 2, где h - высота (42 м), g - ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²), t - время.
- Подставляем значения: 42 = (9.81 * t^2) / 2.
- Умножаем обе стороны на 2: 84 = 9.81 * t^2.
- Делим на 9.81: t^2 = 84 / 9.81.
- Находим t: t = √(84 / 9.81) ≈ 2.92 с.
- Определим начальную скорость:
- Используем формулу перемещения: S = V0 * t + (g * t^2) / 2, где S - горизонтальное расстояние (8 м), V0 - начальная скорость.
- Подставляем известные значения: 8 = V0 * 2.92 + (9.81 * (2.92)^2) / 2.
- Считаем: 8 = V0 * 2.92 + 42.14.
- Решаем уравнение: V0 * 2.92 = 8 - 42.14.
- Находим V0: V0 = (8 - 42.14) / 2.92 ≈ -11.67 м/с (отрицательное значение указывает на то, что мяч был брошен вверх).
2. Начальная скорость камня, бросаемого вертикально вниз с высоты 62 м.
Используем формулу для свободного падения:
- Общая формула: h = V0 * t + (g * t^2) / 2.
- Подставляем известные значения: 62 = V0 * 3 + (9.81 * (3^2)) / 2.
- Считаем: 62 = V0 * 3 + 44.145.
- Решаем уравнение: V0 * 3 = 62 - 44.145.
- Находим V0: V0 = (62 - 44.145) / 3 ≈ 5.95 м/с.
3. Время, необходимое телу для пролетания последнего метра с высоты 15.7 м.
Здесь мы можем использовать уравнения движения:
- Сначала найдем время падения с высоты 15.7 м: h = (g * t^2) / 2.
- Подставляем: 15.7 = (9.81 * t^2) / 2.
- Находим t: t = √(15.7 * 2 / 9.81) ≈ 1.78 с.
- Теперь найдем время, необходимое для пролетания последнего метра. Используем формулу h = (g * t^2) / 2 для высоты 1 м.
- 1 = (9.81 * t^2) / 2.
- Находим t: t = √(1 * 2 / 9.81) ≈ 0.45 с.
4. Глубина колодца и скорость камня перед дном.
Используем формулы свободного падения:
- Сначала найдем глубину колодца: h = (g * t^2) / 2.
- Подставляем: h = (9.81 * (5.3)^2) / 2.
- Считаем: h = (9.81 * 28.09) / 2 ≈ 137.4 м.
- Теперь найдем скорость перед дном: V = g * t = 9.81 * 5.3 ≈ 52.0 м/с.
Таким образом, мы разобрали все ваши вопросы. Если у вас есть дополнительные вопросы или что-то непонятно, не стесняйтесь спрашивать!