Вопрос: Тело было подкинуто вверх по вертикали со скоростью 40 м/с. Какова будет скорость этого тела через 2 секунды и через 5 секунд? Какое расстояние пройдет тело за это время и насколько оно переместится за 5 секунд?

Физика 8 класс Движение тел в вертикальном направлении физика 8 класс тело подкинуто вверх скорость 40 м/с скорость через 2 секунды скорость через 5 секунд расстояние пройденное телом перемещение за 5 секунд вертикальное движение законы движения кинематика ускорение свободного падения Новый

Давайте разберем задачу шаг за шагом. У нас есть тело, которое было подкинуто вверх с начальной скоростью V₀ = 40 м/с. Мы знаем, что на тело действует сила тяжести, и ускорение свободного падения g равно примерно 10 м/с². Это значит, что при движении вверх скорость тела будет уменьшаться, а при движении вниз — увеличиваться.

1. Определим скорость через 2 секунды:

• Используем формулу для скорости при равноускоренном движении: V = V₀ - gt.
• Подставим значения: V(2) = 40 - 10 * 2 = 40 - 20 = 20 м/с.

Таким образом, через 2 секунды скорость тела будет 20 м/с, и оно все еще движется вверх.

2. Определим скорость через 5 секунд:

• Снова применяем ту же формулу: V(5) = 40 - 10 * 5 = 40 - 50 = -10 м/с.

Здесь мы получили отрицательное значение скорости, что означает, что тело движется вниз. Таким образом, через 5 секунд скорость тела будет -10 м/с.

3. Теперь найдем расстояние, пройденное телом за это время:

• Для расчета высоты H, которую тело достигло, используем формулу: H = V₀t - gt²/2.
• Подставим значения для 5 секунд: H = 40 * 5 - 10 * 5² / 2 = 200 - 250 / 2 = 200 - 125 = 75 м.

Таким образом, за 5 секунд тело поднимется на высоту 75 метров.

4. Теперь определим высшую точку траектории:

• Чтобы рассчитать максимальную высоту, можно использовать формулу: h = V²/(2g).
• Подставим значения: h = 40² / (2 * 10) = 1600 / 20 = 80 м.

Это означает, что максимальная высота, которую тело достигнет, составляет 80 метров. Тело достигнет этой высоты за время t = V/g = 40/10 = 4 секунды.

5. Теперь найдем, насколько тело переместится за 5 секунд:

• Сначала оно поднимется на 80 метров, а затем упадет вниз. За оставшуюся 1 секунду после достижения высшей точки будет двигаться вниз.
• Расстояние, пройденное вниз за 1 секунду, можно найти по формуле: s = gt²/2 = 10 * 1² / 2 = 5 м.

Общий путь, пройденный телом, будет равен 80 м (вверх) + 5 м (вниз) = 85 м.

Таким образом, подытожим:

• Скорость через 2 секунды: 20 м/с (вверх).
• Скорость через 5 секунд: -10 м/с (вниз).
• Расстояние, пройденное телом за 5 секунд: 75 м (вверх).
• Общий пройденный путь: 85 м.