Вопрос школьника
Теннисист при подаче запускает мяч с высоты 2 м над землей. На каком расстоянии от подающего мяч ударится о землю, если начальная скорость равна 20 м/с и направлена вверх под углом 30° к горизонтали?
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать уравнения движения тела, брошенного под углом к горизонту.
Первым шагом необходимо разложить начальную скорость на горизонтальную и вертикальную составляющие:
Vx = V0 * cos(30°) = 20 * cos(30°) ≈ 17.32 м/с
Vy = V0 * sin(30°) = 20 * sin(30°) ≈ 10 м/с
Затем можно найти время полета мяча до момента удара о землю:
t = 2 * Vy / g, где g — ускорение свободного падения, принимаемое равным 9.81 м/с²
t = 2 * 10 / 9.81 ≈ 2.04 с
Наконец, можно найти расстояние, на котором ударится мяч о землю:
S = Vx * t ≈ 17.32 * 2.04 ≈ 35.3 м
Таким образом, мяч ударится о землю на расстоянии около 35.3 м от подающего теннисиста.
