Каково время At (в секундах), на которое силы сопротивления воздуха увеличили время свободного падения парашютиста
Каково время At (в секундах), на которое силы сопротивления воздуха увеличили время свободного падения парашютиста, если Андреев пролетел расстояние h = 24,5 км за время t = 4,5 мин? Ускорение свободного падения принять равным д = 10 м/с².
Sergey_7786 49
Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон свободного падения и учесть влияние силы сопротивления воздуха.Начнем с основных уравнений движения:
\( h = \frac{1}{2} g t^2 \)
где h - расстояние, которое Андреев пролетает,
g - ускорение свободного падения,
t - время, за которое Андреев пролетает расстояние h.
В данной задаче дано значение ускорения свободного падения g, которое составляет 10 м/с², а также известно расстояние h, которое равно 24,5 км.
Однако, время t, которое необходимо найти, измеряется в минутах.
Перед тем как продолжить решение, давайте преобразуем измерение расстояния h из километров в метры:
\( h = 24,5 \, \text{км} = 24,5 \times 1000 \, \text{м} = 24500 \, \text{м} \)
Теперь мы можем использовать уравнение свободного падения для нахождения времени t:
\( h = \frac{1}{2} g t^2 \)
Подставляем известные значения:
\( 24500 = \frac{1}{2} \cdot 10 \cdot t^2 \)
Упрощаем выражение:
\( 24500 = 5t^2 \)
Делим обе части уравнения на 5:
\( 4900 = t^2 \)
Извлекаем квадратный корень:
\( t = \sqrt{4900} \)
Вычисляем значение корня:
\( t = 70 \)
Таким образом, время, на которое силы сопротивления воздуха увеличили время свободного падения Андреева, составляет 70 секунд.
Помимо этого, для большей четкости решения и полного понимания, стоит отметить, что в данной задаче не учтено, что сила сопротивления воздуха зависит от скорости движения тела. Это предположение сделано для упрощения задачи. В реальности, учет силы сопротивления воздуха может привести к более сложным вычислениям и более точному ответу. Но в данной задаче мы предполагаем, что сила сопротивления воздуха является постоянной и не зависит от скорости падения.