Вопрос школьника
Аэростат поднимается с постоянной скоростью v0. На высоте h с аэростата сбрасывается груз без начальной скорости относительно аппарата. Найти скорость соприкосновения предмета с землёй и время его полёта
Ответ от учителя
При сбросе груза на высоте h, его начальная скорость относительно земли будет равна скорости аэростата v0. Таким образом, скорость соприкосновения предмета с землей будет равна скорости аэростата v0.
Чтобы найти время полета груза, необходимо рассмотреть движение груза в вертикальном направлении. По закону сохранения энергии, потенциальная энергия груза на высоте h равна кинетической энергии груза на высоте 0:
mgh = (1/2)mv^2
где m — масса груза, v — скорость груза на высоте 0.
Отсюда можно выразить скорость груза на высоте 0:
v = sqrt(2gh)
Таким образом, время полета груза можно найти, используя уравнение движения в вертикальном направлении:
h = (1/2)gt^2
где g — ускорение свободного падения.
Отсюда можно выразить время полета груза:
t = sqrt(2h/g)
Таким образом, скорость соприкосновения предмета с землей будет равна скорости аэростата v0, а время полета груза можно найти, используя уравнение движения в вертикальном направлении.