Сколько времени потребуется стреле, пущенной вертикально вниз с обрыва высотой 30 метров со скоростью 5 метров
Сколько времени потребуется стреле, пущенной вертикально вниз с обрыва высотой 30 метров со скоростью 5 метров в секунду, чтобы достичь воды?
Ящик 14
Чтобы ответить на этот вопрос, нам понадобится применить уравнения движения и уравнение времени падения. Давайте начнем.Первым шагом нужно найти уравнение времени падения для стрелы. Уравнение времени падения выглядит следующим образом:
\[ h = \frac{1}{2} g t^2 \]
где \( h \) - высота обрыва (30 м), \( g \) - ускорение свободного падения (около 9.8 м/с\(^2\)) и \( t \) - время падения.
Мы знаем высоту обрыва (30 м) и ускорение свободного падения (9.8 м/с\(^2\)). Нам нужно найти время падения \( t \). Для этого решим уравнение относительно \( t \):
\[ t^2 = \frac{2h}{g} \]
\[ t = \sqrt{\frac{2h}{g}} \]
Подставляя значения, получаем:
\[ t = \sqrt{\frac{2 \cdot 30}{9.8}} \approx 2.19 \, \text{секунд} \]
Таким образом, чтобы достичь воды, стреле, пущенной вертикально вниз с обрыва высотой 30 метров и скоростью 5 метров в секунду, потребуется примерно 2.19 секунды.