Яким є розташування каменю від стіни після його падіння, якщо його викинуто з вікна на висоті 20 м горизонтально

Светлячок_В_Лесу

63

Для решения данной задачи мы можем использовать законы движения тела под действием свободного падения.

Первым делом рассмотрим движение по вертикали. Зная высоту, с которой был брошен камень (20 м), мы можем использовать формулу для определения времени падения свободного тела с высоты \(h\):

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

где \(g\) - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с\(^2\)), а \(t\) - время падения. Решим данное уравнение относительно \(t\):

\[ t = \sqrt{\frac{2h}{g}} = \sqrt{\frac{2 \cdot 20}{9,8}} \approx 2,02 \, \text{сек}. \]

Из этого следует, что камень падает на землю за около 2,02 секунды.

Теперь рассмотрим движение по горизонтали. Мы знаем, что горизонтальная скорость камня составляет 8 м/с. Так как в отсутствие воздействия других сил в горизонтальном направлении скорость сохраняется, то камень будет двигаться горизонтально со скоростью 8 м/с в течение всего времени падения.

Теперь, когда мы знаем время падения камня и его горизонтальную скорость во время падения, мы можем определить горизонтальное перемещение камня \(s\) с помощью формулы:

\[ s = v_{x} \cdot t, \]

где \(v_{x}\) - горизонтальная скорость, а \(t\) - время падения. Подставим значения:

\[ s = 8 \cdot 2,02 = 16,16 \, \text{м}. \]

Таким образом, после падения камня он переместится горизонтально на расстояние примерно 16,16 метров от стены.