Камень был брошен с высоты 4 метра вертикально вверх. Какова будет максимальная высота, на которую поднимется камень

Золотой_Ключ

21

Для решения этой задачи мы можем использовать законы движения простого гравитационного свободного падения. Перед тем, как перейти к решению, давайте определим несколько величин.

H - максимальная высота подъема камня,
t - время полета,
v - скорость камня при падении на поверхность земли,
g - ускорение свободного падения (принимается равным приблизительно 9,8 м/с²).

Для начала найдем время полета камня. Мы можем использовать формулу связи времени полета и вертикального перемещения в свободном падении:

\[H = \frac{1}{2} g t^2\]

Мы знаем, что вертикальное перемещение вверх (H) равно 4 метрам, поэтому:

\[4 = \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot t^2\]

Решаем это уравнение относительно t:

\[t^2 = \frac{4 \cdot 2}{9,8}\]
\[t^2 \approx 0,816\]
\[t \approx 0,904 \text{ сек}\]

Теперь, когда у нас есть время полета, мы можем найти максимальную высоту (H). Максимальная высота достигается на половине времени полета (так как камень сначала поднимается вверх, а затем падает вниз):

\[H = \frac{1}{2} g \left(\frac{t}{2}\right)^2\]
\[H = \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot \left(\frac{0,904}{2}\right)^2\]
\[H \approx 2,0416 \text{ м}\]

Теперь мы можем найти скорость камня при падении на поверхность земли (v). Мы можем использовать формулу:

\[v = g \cdot t\]
\[v = 9,8 \cdot 0,904\]
\[v \approx 8,8632 \text{ м/с}\]

Наконец, мы можем найти расстояние, которое пройдет камень во время полета. Поскольку движение вертикальное, это расстояние будет равно нулю.

Таким образом, ответы на вопросы задачи:
- Максимальная высота поднятия камня составит около 2,0416 метра.
- Полет камня будет длиться около 0,904 секунды.
- Камень упадет на поверхность земли со скоростью примерно 8,8632 м/с.
- Расстояние, которое пройдет камень во время полета, равно нулю, так как движение вертикальное.