Каков модуль перемещения и путь, пройденный телом при вертикальном движении, когда оно брошено вертикально вверх

  • 17
Каков модуль перемещения и путь, пройденный телом при вертикальном движении, когда оно брошено вертикально вверх с высоты h=3 м над поверхностью земли и поднимается на расстояние h-7 м выше места бросания, прежде чем упасть на землю?
Morskoy_Shtorm
48
Для решения данной задачи о перемещении и пути тела при вертикальном движении, нам понадобится использовать уравнения движения для свободного падения.

Первым шагом нам необходимо найти время, за которое тело поднимается на расстояние h-7 м выше места бросания. Для этого мы можем использовать уравнение связи между временем и высотой подъема:

(h7)=12gt2

где h-7 - высота подъема, g - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²), t - время подъема.

Решим данное уравнение:

(h7)=12gt2

Раскроем скобки:

h7=12gt2

Перенесем члены уравнения влево:

0=12gt2h+7

Умножим обе части уравнения на 2, чтобы избавиться от дроби:

0=gt22h+14

Теперь полученное уравнение является квадратным уравнением относительно времени t. Решим его с помощью квадратного корня:

t=2h14g

Подставим данные из условия задачи: h = 3 м и g = 9,8 м/с²:

t=23149.8
t89.8
t0.82

Так как значения времени не могут быть отрицательными, то данное уравнение не имеет физического смысла.

Теперь, чтобы найти модуль перемещения и путь, пройденный телом, мы можем использовать следующее уравнение:

S=ut12gt2

где S - модуль перемещения, u - начальная скорость (в данном случае равна 0, так как тело брошено вертикально вверх), g - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²), t - время подъема.

Подставим значения в данное уравнение и решим:

S=0t129.8t2
S=4.9t2

Так как мы не знаем значение времени t, мы не можем точно определить модуль перемещения и путь, пройденный телом при вертикальном движении. Ответ будет зависеть от времени подъема, которое нам неизвестно, так как его значение оказалось мнимым (-0.82). Поэтому ответ в данной задаче не может быть однозначно определен.