Чтобы рассчитать скорость груза относительно Земли через 3 секунды после его сброса, нужно учитывать два компонента: горизонтальную и вертикальную скорости груза.
1. Горизонтальная скорость:
- Груз сбрасывается с вертолета, который летит со скоростью 40 м/с в горизонтальном направлении.
- При сбросе груза его горизонтальная скорость будет равна скорости вертолета, то есть 40 м/с.
2. Вертикальная скорость:
- Когда груз сбрасывается, его начальная вертикальная скорость равна 0 м/с.
- Однако, под действием силы тяжести, он начинает падать. Ускорение свободного падения равно примерно 9.8 м/с².
- После 3 секунд падения вертикальная скорость груза можно рассчитать по формуле:
- v = g * t,
- где v - вертикальная скорость, g - ускорение свободного падения (9.8 м/с²), t - время (3 с).
- Подставляем значения: v = 9.8 м/с² * 3 с = 29.4 м/с.
3. Итоговая скорость груза:
- Груз будет двигаться горизонтально со скоростью 40 м/с и вертикально со скоростью 29.4 м/с.
- Чтобы найти полную скорость груза относительно Земли, необходимо использовать теорему Пифагора, так как горизонтальная и вертикальная скорости перпендикулярны друг другу.
- Формула для расчета полной скорости:
- V = √(Vx² + Vy²),
- где Vx - горизонтальная скорость (40 м/с), Vy - вертикальная скорость (29.4 м/с).
- Подставляем значения: V = √(40² + 29.4²).
- Считаем: V = √(1600 + 864.36) = √2464.36 ≈ 49.6 м/с.
Ответ: Через 3 секунды после сброса груза его скорость относительно Земли будет примерно 49.6 м/с.