Какова начальная скорость стрелы, если она достигла высоты подъема в 20 метров? В данной задаче предлагается

Вечная_Зима_1905

63

Данная задача можно решить, используя законы движения тела под действием свободного падения.

Пусть \(v_0\) - начальная скорость стрелы, \(h\) - высота подъема (в данном случае равна 20 м), \(g\) - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с²).

Так как у стрелы начальная скорость отлична от нуля, а конечная скорость равна нулю в точке подъема, воспользуемся уравнением движения:

\(\displaystyle v^{2}_{t} =v^{2}_{0} +2gh\),

где \(v_t\) - конечная скорость стрелы.

Так как \(v_t=0\), подставляем в уравнение:

\(\displaystyle 0 =v^{2}_{0} +2gh\).

Раскрывая скобки, получим:

\(\displaystyle 0 =v^{2}_{0} +2gh\).

Отсюда найдем начальную скорость \(v_0\):

\(\displaystyle v^{2}_{0} =-2gh\).

Извлекаем корень:

\(\displaystyle v_{0} =\sqrt{-2gh}\).

Подставляя значения, получаем:

\(\displaystyle v_{0} =\sqrt{-2\cdot 9,8\cdot 20}\\
\displaystyle \approx \sqrt{-392}\).

Однако, стоит отметить, что полученное значение имеет мнимую составляющую, так как под корнем находится отрицательное число. Поэтому в данной задаче начальная скорость стрелы не может быть определена.