Какое время нужно телу, которое начинает движение без начальной скорости, чтобы спуститься с вершины гладкой наклонной плоскости длиной 10 м и высотой 5 м, до достижения основания наклонной плоскости?

Физика 8 класс Движение тел по наклонной плоскости время движения наклонная плоскость физика 8 класс начальная скорость движение тела высота наклонной плоскости длина наклонной плоскости Новый

Чтобы найти время, необходимое телу для спуска с наклонной плоскости, нам нужно использовать некоторые физические законы и формулы. Давайте разберем задачу шаг за шагом.

Шаг 1: Определим угол наклона наклонной плоскости.

Для начала нам нужно найти угол наклона наклонной плоскости. Мы знаем высоту (h = 5 м) и длину наклонной плоскости (L = 10 м). Используем тригонометрию:

• Синус угла наклона (α) равен отношению высоты к длине наклонной плоскости:
• sin(α) = h / L = 5 / 10 = 0.5.

Таким образом, угол наклона α равен 30 градусам (так как sin(30°) = 0.5).

Шаг 2: Найдем ускорение тела.

Когда тело скользит по наклонной плоскости, на него действует сила тяжести и нормальная сила. Ускорение тела можно найти с помощью формулы:

• a = g * sin(α),

где g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).

Подставляем значение угла:

• a = 9.81 * sin(30°) = 9.81 * 0.5 = 4.905 м/с².

Шаг 3: Используем формулу для нахождения времени.

Теперь, когда мы знаем ускорение, можем использовать формулу для нахождения времени, если начальная скорость равна нулю:

• s = (a * t²) / 2,

где s - путь (длина наклонной плоскости), a - ускорение, t - время. Подставим известные значения:

• 10 = (4.905 * t²) / 2.

Умножаем обе стороны уравнения на 2:

• 20 = 4.905 * t².

Теперь делим обе стороны на 4.905:

• t² = 20 / 4.905 ≈ 4.07.

И находим t, извлекая квадратный корень:

• t ≈ √4.07 ≈ 2.02 с.

Ответ:

Время, необходимое телу для спуска с наклонной плоскости, составляет примерно 2.02 секунды.