Вопрос школьника
Тело массой m = 1 кг, брошенное под углом к горизонту, имеет в верхней точке траектории полное ускорение a = 12 м/с. Определить силу сопротивления среды в этой точке полёта тела
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать законы движения тела и уравнения механики.
Известно, что тело брошено под углом к горизонту, следовательно, его движение можно разложить на движение по горизонтали и вертикали. При этом, в верхней точке траектории тело достигает максимальной высоты и его скорость равна нулю.
Из уравнения движения можно выразить ускорение тела в верхней точке траектории:
a = -g + aср,
где g — ускорение свободного падения, aср — ускорение, вызванное силой сопротивления среды.
Так как тело находится в верхней точке траектории, то его ускорение равно a = 12 м/с. Подставляя это значение в уравнение движения, получаем:
12 м/с = -9,81 м/с² + aср
Откуда:
aср = 21,81 м/с²
Таким образом, сила сопротивления среды в верхней точке траектории равна:
Fср = m * aср = 1 кг * 21,81 м/с² = 21,81 Н
Ответ: сила сопротивления среды в верхней точке траектории равна 21,81 Н.
