1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Тело брошено горизонтально со стола высотой 1,5 м. При...
Решение задачи

Тело брошено горизонтально со стола высотой 1,5 м. При падении на пол его скорость равна 7,8 м/с. Найти: 1. время падения тела; 2. его начальную скорость; 3. расстояние от стола до точки падения (по горизонтали).

  • Физика

Условие:

Тело брошено горизонтально со стола высотой 1,5 м. При падении на пол его скорость равна 7,8 м/с.
Найти:
1. время падения тела;
2. его начальную скорость;
3. расстояние от стола до точки падения (по горизонтали).

Решение:

Для решения задачи воспользуемся законами механик...

Для нахождения времени падения тела, воспользуемся формулой для свободного падения: \[ h = \frac{g t^2}{2} \] где: - \( h \) — высота (1,5 м), - \( g \) — ускорение свободного падения (приблизительно 9,81 м/с²), - \( t \) — время падения. Подставим известные значения: \[ 1,5 = \frac{9,81 t^2}{2} \] Умножим обе стороны на 2: \[ 3 = 9,81 t^2 \] Теперь разделим обе стороны на 9,81: \[ t^2 = \frac{3}{9,81} \] Теперь найдем \( t \): \[ t = \sqrt{\frac{3}{9,81}} \approx \sqrt{0,3058} \approx 0,553 \text{ с} \] Начальная скорость тела при горизонтальном броске равна горизонтальной скорости, так как тело брошено горизонтально. Мы знаем, что при падении на пол скорость тела равна 7,8 м/с. Эта скорость состоит из горизонтальной и вертикальной составляющих. Вертикальная скорость при падении может быть найдена по формуле: \[ v_y = g t \] Подставим значения: \[ v_y = 9,81 \cdot 0,553 \approx 5,43 \text{ м/с} \] Теперь, используя теорему Пифагора, найдем начальную горизонтальную скорость \( v_x \): \[ v = \sqrt{vy^2} \] где \( v = 7,8 \text{ м/с} \) и \( v_y \approx 5,43 \text{ м/с} \). Подставим известные значения: \[ 7,8 = \sqrt{v_x^2 + (5,43)^2} \] Возведем обе стороны в квадрат: \[ 7,8^2 = v_x^2 + 5,43^2 \] Посчитаем: \[ 60,84 = v_x^2 + 29,52 \] Теперь найдем \( v_x^2 \): \[ v_x^2 = 60,84 - 29,52 = 31,32 \] Теперь найдем \( v_x \): \[ v_x = \sqrt{31,32} \approx 5,6 \text{ м/с} \] Теперь, зная начальную горизонтальную скорость и время падения, можем найти расстояние: \[ S = v_x \cdot t \] Подставим значения: \[ S = 5,6 \cdot 0,553 \approx 3,1 \text{ м} \] 1. Время падения тела: \( t \approx 0,553 \text{ с} \) 2. Начальная скорость: \( v_x \approx 5,6 \text{ м/с} \) 3. Расстояние от стола до точки падения: \( S \approx 3,1 \text{ м} \)

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет