Вопрос школьника
Тело падает без начальной скорости с высоты h0 = 45 м. Определить среднюю скорость падения тела на второй половине пути.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для вычисления средней скорости:
v = (s2 — s1) / t
где v — средняя скорость, s1 и s2 — начальная и конечная точки пути соответственно, t — время движения.
В данном случае, начальная скорость равна нулю, поэтому можно использовать формулу для вычисления времени падения тела с высоты h0:
h0 = (g * t^2) / 2
где g — ускорение свободного падения, t — время падения.
Решая данную формулу относительно времени, получим:
t = sqrt((2 * h0) / g)
Подставляя значения, получим:
t = sqrt((2 * 45) / 9.81) ≈ 3.01 сек
Таким образом, время падения тела с высоты 45 м равно примерно 3.01 сек.
Для определения средней скорости на второй половине пути необходимо вычислить расстояние, пройденное телом за первую половину пути, а затем вычислить расстояние, пройденное телом за вторую половину пути.
Расстояние, пройденное телом за первую половину пути, равно половине высоты:
s1 = h0 / 2 = 45 / 2 = 22.5 м
Расстояние, пройденное телом за вторую половину пути, также равно 22.5 м.
Таким образом, общее расстояние, пройденное телом, равно 45 м.
Для вычисления средней скорости на второй половине пути необходимо использовать формулу:
v = (s2 — s1) / t
где s1 — расстояние, пройденное телом за первую половину пути, s2 — расстояние, пройденное телом за вторую половину пути, t — время движения на второй половине пути.
Подставляя значения, получим:
v = (22.5 — 0) / (3.01 / 2) ≈ 15 м/с
Таким образом, средняя скорость падения тела на второй половине пути равна примерно 15 м/с.