Вопрос школьника
С какой скоростью надо бросить тело в горизонтальном направлении с высоты 20 м, чтобы скорость его в момент падения на землю была 25 м/сек?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы сохранения энергии и движения.
Из закона сохранения энергии следует, что потенциальная энергия тела, находящегося на высоте h, равна его кинетической энергии в момент падения на землю:
mgh = (1/2)mv^2,
где m — масса тела, g — ускорение свободного падения, v — скорость тела в момент падения на землю.
Подставляя известные значения, получаем:
m * 9.81 * 20 = (1/2) * m * 25^2,
откуда m сокращается, и получаем:
v = sqrt(2 * g * h) = sqrt(2 * 9.81 * 20) ≈ 19.8 м/сек.
Таким образом, чтобы скорость тела в момент падения на землю была 25 м/сек, его надо бросить с горизонтальной скоростью около 19.8 м/сек.
