Какова высота здания, с которого было брошено тело со скоростью 2м/с, если оно приземлилось на землю в 4 метрах

Zolotaya_Zavesa

65

Для решения данной задачи нам понадобится знание физических законов, в частности - закона сохранения энергии и уравнения движения тела.

Шаг 1: Вспомним основные формулы и понятия:
- Высота здания (h) - неизвестная величина, которую мы ищем.
- Скорость тела при броске (v) - 2 м/с.
- Расстояние от здания до места приземления тела (d) - 4 м.

Шаг 2: Применим закон сохранения энергии. Кинетическая энергия при броске тела превращается в потенциальную энергию при достижении земли:
\[\frac{1}{2}mv^2 = mgh,\]
где m - масса тела, g - ускорение свободного падения, h - высота здания.

Шаг 3: Запишем уравнение движения тела:
\[d = vt - \frac{1}{2}gt^2,\]
где t - время полета тела, g - ускорение свободного падения, d - расстояние от здания до места приземления тела.

Шаг 4: Найдем время полета тела. Поскольку тело брошено вертикально вниз, ускорение свободного падения будет направлено вниз и равно 9,8 м/с². Используем уравнение для расчета времени полета:
\[d = vt - \frac{1}{2}gt^2.\]
Подставляем известные значения:
4 = 2t - \(\frac{1}{2} \times 9,8 \times t^2\).

Шаг 5: Решим это уравнение для определения времени полета. Приведем уравнение к квадратному виду:
\(\frac{1}{2} \times 9,8 \times t^2 - 2t + 4 = 0\).

Шаг 6: Решим квадратное уравнение и найдем значение времени полета t. Можно воспользоваться формулой квадратного корня:
\[t = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a},\]
где a, b и c - коэффициенты уравнения.

Шаг 7: Подставим известные значения в формулу и вычислим значение времени t.

Шаг 8: Подставим полученное значение времени t в уравнение для высоты здания:
\[h = \frac{1}{2} \times 9,8 \times t^2.\]
Рассчитаем значение высоты здания h.

Итак, зная расстояние от здания до места приземления (d = 4 м) и найденное значение высоты здания (h), мы можем дать искомый ответ.