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:

${\displaystyle v_t^2=v_0^2+2gh}$,

где $v_t$ - конечная скорость стрелы.

Так как $v_t=0$, подставляем в уравнение:

${\displaystyle 0=v_0^2+2gh}$.

Раскрывая скобки, получим:

${\displaystyle 0=v_0^2+2gh}$.

Отсюда найдем начальную скорость $v_0$:

${\displaystyle v_0^2=-2gh}$.

Извлекаем корень:

${\displaystyle v_0=\sqrt{-2gh}}$.

Подставляя значения, получаем:

$$\begin{gathered} {\displaystyle v_0=\sqrt{-2\cdot 9,8\cdot 20}} \\ {\displaystyle \approx \sqrt{-392}} \end{gathered}$$.

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.