Камень брошен с крыши дома горизонтально с начальной скоростью

Обновлено: 30.04.2024

Задачи по теме "тело брошено под углом к горизонту" и движение по окружности.
На этой странице представлены условия типовых задач по физике из сборника задач Бендрикова Г.А. для школьников 9-11 классов и студентов.
Решения этих задач даны на плейлисте видео - СМОТРИ ЗДЕСЬ -
Номера задач здесь и на плейлисте совпадают.

Счастливого разбора «полетов»!

Задачи: тело брошено под углом к горизонту

44. Тело брошено с высоты h горизонтально с начальной скоростью v0. Как зависят от времени координаты тела и его полная скорость? Вывести уравнение траектории.

45. С башни, имеющей высоту h = 25 м, горизонтально брошен камень с начальной скоростью v0 = 10 м/с. На каком расстоянии s от основания башни он упадет на землю?

46. Камень, брошенный с башни горизонтально с начальной скоростью v0 = 10 м/с, упал на расстоянии s = 10 м от башни. С какой высоты h был брошен камень?

47. Тело брошено со стола горизонтально. При падении на пол его скорость v= 7,8 м/с. Высота стола h = 1,5 м. Найти начальную скорость тела v0.

48. Камень брошен с горы горизонтально с начальной скоростью v0 = 15 м/с. Через какое время t его скорость будет направлена под углом а = 45° к горизонту?

49. Камень, брошенный с крыши дома горизонтально с начальной скоростью vq = 15 м/с, упал на землю под углом а = 60° к горизонту. Какова высота h дома?

50. Тело брошено с высоты h= 2 м горизонтально так, что к поверхности земли оно подлетает под углом а = 45° к горизонту. Какое расстояние по горизонтали пролетает тело?

51. Тело брошено горизонтально. Через время t = 5 с после броска направления полной скорости v и полного ускорения а составили угол Р = 45°. Найти полную скорость v тела в этот момент. Считать ускорение свободного падения g = 10 м/с2.

52. Камень брошен с высоты h вверх под углом а к горизонту с начальной скоростью v0. Под каким углом Р к горизонту и с какой скоростью v камень упадет на землю?

53. Тело брошено горизонтально с начальной скоростью v0 = 15 м/с. Найти нормальное ускорение а„ и касательное аг ускорения через время t = 1с после начала движения тела.

54. Тело брошено с земли под углом а к горизонту с начальной скоростью v0. Как зависят от времени скорость v тела и угол Р ее наклона к горизонту?

55. Тело брошено с земли под углом а к горизонту с начальной скоростью un. Найти законы движения для координат тела и получить уравнение траектории.

56. Тело брошено с земли под углом а к горизонту с начальной скоростью и. На какую высоту h поднимется тело? В течение какого времени t будет продолжаться подъем тела?

57. Тело брошено с земли под углом а к горизонту с начальной скоростью v. Какое время t тело будет находиться в полете? Какое расстояние s по горизонтали от места бросания пролетит тело?

58. Тело брошено с земли под углом а к горизонту с начальной скоростью v0. Построить графики зависимости вертикальной проекции скорости vy от времени t; координаты у (высоты); координаты х (расстояния по горизонтали от места бросания).

59. Камень брошен под углом а = 30° к горизонту с начальной скоростью v0 = 10 м/с. Через какое время t камень будет на высоте h = 1 м?

60. Камень, брошенный под углом а = 30° к горизонту, дважды был на одной высоте h: спустя время t1 = 3 с и время t2 = 5 с после начала движения. Найти начальную скорость v0 и высоту h.

61. Тело, брошенное под углом а = 60° к горизонту, через время t - 4 с после начала движения имело вертикальную проекцию скорости vy = 9,8 м/с. Найти расстояние s между местом бросания и местом падения.

62. Камень брошен с башни, имеющей высоту h, с начальной скоростью vQ, направленной под углом а к горизонту. На каком расстоянии s от основания башни упадет камень?

63. Два тела брошены под углами a1 и а2 к горизонту из одной точки. Каково отношение сообщенных им начальных скоростей, если они упали на землю в одном и том же месте?

64. Тело брошено под углом к горизонту с начальной скоростью v0 = 10 м/с. Найти скорость v тела в момент, когда оно оказалось на высоте h = 3 м.

65. Камень брошен с высоты h под углом к горизонту с начальной скоростью v0. С какой скоростью v камень упадет на землю?

66. Тело брошено под углом а к горизонту с начальной скоростью y0. Через какие промежутки времени после бросания скорость тела будет составлять с горизонтом углы р1 = 45° и р2 = 315° ?

67. Какую начальную скорость v0 имел снаряд, вылетевший из пушки под углом a = 30° к горизонту, если он пролетел расстояние s= 17 300 м? Известно, что сопротивление воздуха уменьшило дальность полета в четыре раза.

68. Мотоциклист въезжает на высокий берег рва, параметры которого указаны на рис. Какую минимальную скорость v должен иметь мотоциклист в момент отрыва от берега, чтобы перескочить через ро

69. Камень брошен с башни под углом a = 30° к горизонту с начальной скоростью v0 = 10 м/с. Каково кратчайшее расстояние l между местом бросания и местом нахождения камня спустя время t = 4 с после бросания?

70. Сверхзвуковой самолет летит горизонтально со скоростью v = 1440 км/ч на высоте h = 20 км. Когда самолет пролетает над зенитной установкой, из орудия производится выстрел. Какова должна быть минимальная начальная скорость v0 снаряда и угол а ее с горизонтом, чтобы снаряд попал в самолет?

71. Два тела брошены одновременно из одной точки - одно вверх, другое вниз, оба с начальной скоростью v0 = 30 м/с под углом а = 60° к вертикали. Найти разность уровней, на которых будут находиться тела спустя время f = 2 с.

72. С самолета, летящего горизонтально со скоростью v0, на высоте h0 сброшен груз. На какой высоте h скорость груза будет направлена под углом а к горизонту? Сопротивлением воздуха пренебреч

73. Самолет, оторвавшись от взлетной дорожки, летит по прямой линии, составляющей с горизонтом угол а = 30°, с начальной скоростью v0 = 50 м/с и ускорением а = 3 м/с2. Из самолета спустя время t0 = 5 с после отрыва его от земли выброшен по вертикали вниз ключ с начальной скоростью v0 = 3 м/с относительно самолета. На каком расстоянии от места взлета упадет ключ?

74. С высоты h= 2 м вниз под углом а = 60° к горизонту брошен мяч с начальной скоростью v = 8,7 м/с. Найти расстояние s между двумя последовательными ударами мяча о землю. Удары считать абсолютно упругими.

75. Шарик свободно падает по вертикали на наклонную плоскость. Пролетев расстояние h = 1 м, он упруго отражается и второй раз падает на ту же плоскость. Найти расстояние s между первым и вторым ударами шарика о плоскость, если последняя составляет с горизонтом угол а = 30°.

Задачи на движение по окружности

76. Линейная скорость точек обода вращающегося диска v1=6 м/с, а точек, находящихся на расстоянии r = 10 см ближе к оси вращения, v2 = 2 м/с. Найти частоту вращения диска.

77. Велосипедист Найти радиус R маховика, если при вращении линейная скорость точек на его ободе = 6 м/с, а точек, находящихся на расстоянии г = 15 см ближе к оси вращения, и2 = 5,5 м/с.

78. Велосипедист едет с постоянной скоростью v по прямолинейному участку дороги. Найти мгновенные линейные скорости точек А, В, С, D, Е, лежащих на ободе колеса, относительно земли.

79. Материальная точка движется по окружности радиуса R = 20 см равноускоренно с касательным ускорением ах = 5 см/с2. Через какое время t после начала движения центростремительное ускорение а будет больше ах в 2 раза?

80. Материальная точка, двигаясь равноускоренно по окружности радиуса R = 1 м, прошла за время t 1= 10 с путь s = 50 м. С каким центростремительным ускорением а„ двигалась точка спустя время t2 = 5 с после начала движения?

81. Ось вращающегося диска движется поступательно в горизонтальном направлении со скоростью v. Ось горизонтальна, направление ее движения перпендикулярно к ней самой. Найти мгновенную скорость v1 верхней точки диска, если мгновенная скорость нижней точки диска равна v2.

82. При равноускоренном движении тела по окружности полное ускорение а и линейная скорость v тела образуют угол а = 30°. Найти отношение центростремительного и касательного ускорений.

83. Найти линейную скорость у и центростремительное ускорение а„ точек на экваторе и на широте 60°. Считать радиус Земли R = 6400 км.

84. Маховое колесо, вращающееся с частотой = 240 об/мин, останавливается в течение промежутка времени t = 0,5 мин. Найти число оборотов N, сделанных колесом до полной остановки.

85. Поезд въезжает на закругленный участок пути с начальной скоростью у0 = 54 км/ч и проходит равноускоренно расстояние s = 600 м за время t = 30 с. Радиус закругления R = 1 км. Найти скорость у и полное ускорение а поезда в конце этого участка пути.

86. С колеса автомобиля, движущегося с постоянной скоростью у, слетают комки грязи. Радиус колеса равен R. На какую высоту h над дорогой будет отбрасываться грязь, оторвавшаяся от точки А колеса, указанной на рис. 12? Изменится ли высота h, если колесо будет катиться с пробуксовкой?

87. В винтовой желоб положен тяжелый шарик. С каким ускорением а нужно тянуть нить, намотанную на цилиндр с желобом, чтобы шарик падал свободно, если диаметр цилиндра равен D, а шаг винтового желоба равен r?

РЕШЕНИЯ ЭТИХ ЗАДАЧ даны на плейлисте видео - СМОТРИ ЗДЕСЬ -
Номера задач здесь и на плейлисте совпадают.

Камень брошенный с крыши дома горизонтально с начальной скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60град.

Какова высота дома?

Tg(60) = Vy / Vx = Vy / 15

S = at ^ 2 / 2 = 33, 75м.

Камень брошенный горизонтально с крыши дома со скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60 к горизонту?

Камень брошенный горизонтально с крыши дома со скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60 к горизонту.

Какова высота крыши дома?

Подброшенный вверх камень упал на землю через 4с?

Подброшенный вверх камень упал на землю через 4с.

Какова была его начальная скорость?

Какой высоты ондостиг?

С какой скоростью упал на землю?

Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности упал под углом к горизонту, упал обратно на землю в 20 м от места броска?

Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности упал под углом к горизонту, упал обратно на землю в 20 м от места броска.

Чему была равна скорость камня через 1 с после броска, если в этот момент она была направлена горизонтально?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении времени t = 4 с?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении времени t = 4 с.

Определите а)высоту дома б)скорость подлета камня к земле.

Камень брошенный под углом 60 градусов к горизонту через 3с упал на землю на расстоянии 30м от точки броска определить начальную скорость камня?

Камень брошенный под углом 60 градусов к горизонту через 3с упал на землю на расстоянии 30м от точки броска определить начальную скорость камня.

Подброшенный вверх камень упал на землю через 4 с?

Подброшенный вверх камень упал на землю через 4 с.

Какова была его начальная скорость?

Какой он высоты достиг?

С какой скоростью упал на землю?

Мяч бросили горизонтально с обрыва с начальной скоростью 20 м с на землю он упал под углом 60 к горизонту какая высота обрыва?

Мяч бросили горизонтально с обрыва с начальной скоростью 20 м с на землю он упал под углом 60 к горизонту какая высота обрыва.

Небольшой камень брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту достиг максимальной высоты 5м?

Небольшой камень брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту достиг максимальной высоты 5м.

И упал обратно на землю в 20м от места броска.

Чему равна минимальная скорость камня за время полета?

Камень брошенный с башни под углом к горизонту 60° с начальной скоростью 10м / с через 3 секунды упал на землю?

Камень брошенный с башни под углом к горизонту 60° с начальной скоростью 10м / с через 3 секунды упал на землю.

Найдите высоту башни, в метрах.

Камень брошенный с горизонтальной поверхности земли со скоростью 20 м / с, упал на землю на расстоянии 160м от места бросания?

Камень брошенный с горизонтальной поверхности земли со скоростью 20 м / с, упал на землю на расстоянии 160м от места бросания.

Под каким углом к горизонту был брошен камень?

На этой странице находится вопрос Камень брошенный с крыши дома горизонтально с начальной скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60град?, относящийся к категории Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям учащихся 10 - 11 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.

Только я понять не могу почему получилось начальное давление больше конечного.

1) Запишем по II закону Ньютона для висящего груза : m₂ * a₂ = m₂ * g - T Отсюда сила натяжения нити : T = m₂ (g - a₂) = 0, 100 * (9, 8 - 0, 3) = 0, 95 Н (1) 2) Аналогично для бруска, лежащего на столе : m₂ * a = T - μ * m₂ * g T = (a + μ * g) * m₂ =..

A) 1_ √2с T = 2П√2с = 1_ 2П√2с.

Согласен с чуваком снизу, задача второго класса . Г.

A5 - 3 10 / 0, 1 = 100Н / м А6 - 3 6Н = 8см Х = 6см Решаем как систему Х = 6 * 6 / 8 = 4, 5.

Частота = N / t = 917 : 60 = 15, 2 Период = 1 / частота = 0, 05сек.

Вода закрывает объём гранита, равный V - V1. Архимедова сила со стороны воды : ров * (V - V1) * g, со стороны ртути : рор * V1 * g. Сумма этих сил уравновешивает вес гранита рог * V * g. Poв * (V - V1) * g + pop * V1 * g = poг * V * g . Сокращая ..

Вот таблица с ними. Вроде, это все .

M = 10г = 0, 01 кг ; L = 5см = 0, 05м решение : Fтяж. = F Fтяж. = mg = > F = 0. 01 * 10 = 0. 1Н B = F / IL = 0. 1 / 8 * 0. 05 = 0. 25 Тл.

Vo = 3 м / с v = 0 t = 6 c a = ? = = = a = (v - vo) / t = (0 - 3) / 6 = - 0. 5 м / с² v - - - - > X = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.

© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.

Камень бросили с крыши дома горизонтально с начальной скоростью 20 м / с на землю он упал под углом 45 градусов к горизонту какова высота дома?

Так как a = 45 градусов то Vox = IVoуI = 20 м / с

t = Vy / g = 20 / 10 = 2 с

h = g * t ^ 2 / 2 = 10 * 4 / 2 = 20 (м)

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении времени t = 4 с?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении времени t = 4 с.

Определите : а)высоту дома ; б)скорость подлёта камня к земле.

С крыши дома бросили камень горизонтально вниз со скоростью v0, как изменится время падения камня, если его бросить со скоростью 4v0?

С крыши дома бросили камень горизонтально вниз со скоростью v0, как изменится время падения камня, если его бросить со скоростью 4v0?

Камень брошен горизонтально со скоростью 5 м / с?

Камень брошен горизонтально со скоростью 5 м / с.

8 с он упал на землю.

С какой начальной высоты был сброшен камень?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении t = 4с?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении t = 4с.

Определите а)высоту дома б) скорость подлета камня к Земле.

Помогите Решитькамень бросили с определенной высоты в горизонтальном направлении?

камень бросили с определенной высоты в горизонтальном направлении.

Он упал на землю через 3 с под углом 60 градусов по вертикали.

З я кой скоростью был брошен камень?

Камень брошенный горизонтально с горы 500м, упал на землю со скоростью 100м / с?

Камень брошенный горизонтально с горы 500м, упал на землю со скоростью 100м / с.

Какова начальная скорость камня?

Упавший с крыши дома камень летит к Земле в течение времени t = 4с определите : а) высоту дома ; б) скорость подлета камня к земле?

Упавший с крыши дома камень летит к Земле в течение времени t = 4с определите : а) высоту дома ; б) скорость подлета камня к земле.

Камень брошенный под углом 30 градусов к горизонту находился в полете 2 сек определите какова скорость с которой камень упал на землю?

Камень брошенный под углом 30 градусов к горизонту находился в полете 2 сек определите какова скорость с которой камень упал на землю.

Задача : Подброшенный вверх камень упал на землю через 4 с?

Задача : Подброшенный вверх камень упал на землю через 4 с.

Какова была его начальная скорость?

Какой высоты он достиг?

С какой скоростью упал на землю?

Камень бросили с земли под углом к горизонту, сообщив ему начальную скорость 20 м / с?

Камень бросили с земли под углом к горизонту, сообщив ему начальную скорость 20 м / с.

Какова скорость камня на высоте 15 м?

На этой странице находится вопрос Камень бросили с крыши дома горизонтально с начальной скоростью 20 м / с на землю он упал под углом 45 градусов к горизонту какова высота дома?, относящийся к категории Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям учащихся 10 - 11 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.

Только я понять не могу почему получилось начальное давление больше конечного.

A) 1_ √2с T = 2П√2с = 1_ 2П√2с.

Согласен с чуваком снизу, задача второго класса . Г.

A5 - 3 10 / 0, 1 = 100Н / м А6 - 3 6Н = 8см Х = 6см Решаем как систему Х = 6 * 6 / 8 = 4, 5.

Частота = N / t = 917 : 60 = 15, 2 Период = 1 / частота = 0, 05сек.

Вот таблица с ними. Вроде, это все .

M = 10г = 0, 01 кг ; L = 5см = 0, 05м решение : Fтяж. = F Fтяж. = mg = > F = 0. 01 * 10 = 0. 1Н B = F / IL = 0. 1 / 8 * 0. 05 = 0. 25 Тл.

Vo = 3 м / с v = 0 t = 6 c a = ? = = = a = (v - vo) / t = (0 - 3) / 6 = - 0. 5 м / с² v - - - - > X = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.

Камень брошенный горизонтально с крыши дома со скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60 к горизонту.

Какова высота крыши дома?

Vy = gt, Vy / Vx = tg 60 = > ; t = tg 60 * Vx / g = 2.

Находим сколько оно пролетит по оси Y за это время.

S = g * t * t / 2 = 33.

Камень брошенный с крыши дома горизонтально с начальной скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60град?

Камень брошенный с крыши дома горизонтально с начальной скоростью 15м / с, упал на землю под углом 60град.

Какова высота дома?

Камень, брошенный под углом 30 градусов к горизонту, находился в полёте 2 секунды?

Камень, брошенный под углом 30 градусов к горизонту, находился в полёте 2 секунды.

Найти величину скорости, с которой камень упал на землю.

Небольшой камень, брошенный с ровной горизонтальной поверхности упал под углом к горизонту, упал обратно на землю в 20 м от места броска?

Чему была равна скорость камня через 1 с после броска, если в этот момент она была направлена горизонтально?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении времени t = 4 с?

Упавший с крыши дома камень летит к земле в течении времени t = 4 с.

Определите а)высоту дома б)скорость подлета камня к земле.

Упавший с крыши камень земли в течение времени t = 4 секунд?

Упавший с крыши камень земли в течение времени t = 4 секунд.

Определить : a) высоту дома б) скорость подлета камня к Земле.

ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ ЗАДАЧУ?

ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ ЗАДАЧУ!

) Упавший с крыши дома камень летит к Земле в течение времени t = 4с.

Определите высоту дома.

Небольшой камень брошенный с ровной горизонтальной поверхности земли под углом к горизонту достиг максимальной высоты 5м?

И упал обратно на землю в 20м от места броска.

Чему равна минимальная скорость камня за время полета?

Камень брошенный с башни под углом к горизонту 60° с начальной скоростью 10м / с через 3 секунды упал на землю?

Камень брошенный с башни под углом к горизонту 60° с начальной скоростью 10м / с через 3 секунды упал на землю.

Найдите высоту башни, в метрах.

Камень брошенный с горизонтальной поверхности земли со скоростью 20 м / с, упал на землю на расстоянии 160м от места бросания?

Под каким углом к горизонту был брошен камень?

Камень падает с высоты 12 м какова его скорость в момент падения на крышу дома высота которого 4м?

Камень падает с высоты 12 м какова его скорость в момент падения на крышу дома высота которого 4м.

Только я понять не могу почему получилось начальное давление больше конечного.

A) 1_ √2с T = 2П√2с = 1_ 2П√2с.

Согласен с чуваком снизу, задача второго класса . Г.

A5 - 3 10 / 0, 1 = 100Н / м А6 - 3 6Н = 8см Х = 6см Решаем как систему Х = 6 * 6 / 8 = 4, 5.

Частота = N / t = 917 : 60 = 15, 2 Период = 1 / частота = 0, 05сек.

Вот таблица с ними. Вроде, это все .

M = 10г = 0, 01 кг ; L = 5см = 0, 05м решение : Fтяж. = F Fтяж. = mg = > F = 0. 01 * 10 = 0. 1Н B = F / IL = 0. 1 / 8 * 0. 05 = 0. 25 Тл.

Vo = 3 м / с v = 0 t = 6 c a = ? = = = a = (v - vo) / t = (0 - 3) / 6 = - 0. 5 м / с² v - - - - > X = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =.

Вторник, а это значит, что сегодня мы снова решаем задачи. На это раз, на тему «свободное падение тел».

Задачи на свободное падение тел с решением

Задача №1. Нахождение скорости при свободном падении

Условие

Тело падает с высоты 20 метров. Какую скорость оно разовьет перед столкновением с Землей?

Решение

Высота нам известна по условию. Для решения применим формулу для скорости тела в момент падения и вычислим:

Ответ: примерно 20 метров в секунду.

Задача №2. Нахождение высоты и времени движения тела, брошенного вертикально.

Условие

Индеец выпускает стрелу из лука вертикально вверх с начальной скоростью 25 метров в секунду. За какое время стрела окажется в наивысшей точке и какой максимальной высоты она достигнет стрела?

Решение

Сначала запишем формулу из кинематики для скорости. Как известно, в наивысшей точке траектории скорость стрелы равна нулю:

Теперь запишем закон движения для вертикальной оси, направленной вертикально вверх.

Ответ: 2,5 секунды, 46 метров.

Задача №3. Нахождение времени движения тела, брошенного вертикально вверх

Условие

Мячик бросили вертикально вверх с начальной скоростью 30 метров в секунду. Через какое время мяч окажется на высоте 25 метров?

Решение

Запишем уравнение для движения мячика:

Мы получили квадратное уравнение. Упростим его и найдем корни:

Как видим, уравнение имеет два решения. Первый раз мячик побывал на высоте через 1 секунду (когда поднимался), а второй раз через 5 секунд (когда падал обратно).

Ответ: 1с, 5с.

Задача №4. Нахождение высоты при движении тела под углом к горизонту

Условие

Камень, брошенный с крыши дома под углом альфа к горизонту, через время t1=0,5c достиг максимальной высоты, а еще через время t2=2,5c упал на землю. Определите высоту Н дома. Сопротивлением воздуха пренебречь. Ускорение свободного падения g = 10 м/с2.

Решение

Камень брошен со скоростью v0 под углом α к горизонту с дома высотой Н. Эту скорость можно разложить на две составляющие: v0X (горизонтальная) и v0Y (вертикальная). В горизонтальном направлении на камень не действует никаких сил (сопротивлением воздуха пренебрегаем), поэтому горизонтальная составляющая скорости неизменна на протяжении всего времени полета камня (равномерное движение). Максимальная точка траектории камня над уровнем земли (исходя из кинематических соотношений):

Здесь t1 – время подъема камня с высоты Н на высоту h; g – ускорение свободного падения.

Вертикальную составляющую скорости можно вычислить исходя из геометрических соображений:

Подставив выражение для скорости в первое уравнение, получим:

Также высоту h можно выразить через время t2 падения камня с высоты h на землю (исходя из кинематических соотношений и учитывая, что с вертикальная составляющая скорости в наивысшей точке равна нулю):

Для высоты дома можно записать:

Так как вертикальная составляющая скорости камня в максимальной точке траектории равна нулю:

Подставляем в формулу для высоты H и вычисляем:

Ответ: H = 30 м.

Задача №5. Нахождение закона движения тела

Условие

Найти закон движения тела против силы тяжести, при начальной скорости V0. И на какую максимальную высоту поднимется тело? Тело бросили под углом 90 градусов.

Решение

Тело брошено под углом α=90° к горизонту. Другими словами, тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью V0. Направим координатную ось х вертикально вверх, так ее направление совпадает с вектором начальной скорости. F – сила тяжести, направленная вниз. В начальный момент тело находится в точке А.

В задаче нужно найти закон движения тела, то есть зависимость координаты тела от времени. В общем случае этот закон задается кинематическим соотношением:

где х0 – начальная координата тела; a – ускорение.

Так как мы поместили начало координат в точку А, х0=0. Тело движется с ускорением свободного падения g, при этом сила тяжести направлена против начальной скорости, поэтому в проекции на вертикальную ось a=-g. Таким образом, искомый закон движения перепишется в виде:

Далее будем использовать еще одно общее кинематическое соотношение:

где V – конечная скорость.

Максимальная высота подъема тела указана на рисунке точной B, в этот момент конечная скорость V равна нулю, а координата х равна максимальной высоте Н подъема тела. Отсюда можно найти выражение для этой величины:

Полезные формулы для решения задач на свободное падение

Свободное падение описывается формулами кинематики. Мы не будем приводить их вывод, но запишем самые полезные.

Формула для максимальной высоты подъема тела, брошенного вертикально вверх c некоторой начальной скоростью:

Кстати, как выводится именно эта формула можно посмотреть в последней задаче.

Формула для времени подъема и падения тела, брошенного вертикально вверх:

Скорость тела в момент падения с высоты h:

Кстати! Для всех наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы.

Вопросы с ответами на свободное падение тел

Вопрос 1. Как направлен вектор ускорения свободного падения?

Ответ: можно просто сказать, что ускорение g направлено вниз. На самом деле, если говорить точнее, ускорение свободного падения направлено к центру Земли.

Вопрос 2. От чего зависит ускорение свободного падения?

Ответ: на Земле ускорение свободного падения зависит от географической широты, а также от высоты h подъема тела над поверхностью. На других планетах эта величина зависит от массы M и радиус R небесного тела. Общая формула для ускорения свободного падения:

Вопрос 3. Тело бросают вертикально вверх. Как можно охарактеризовать это движение?

Ответ: В этом случае тело движется равноускоренно. Причем время подъема и время падения тела с максимальной высоты равны.

Вопрос 4. А если тело бросают не вверх, а горизонтально или под углом к горизонту. Какое это движение?

Ответ: можно сказать, что это тоже свободное падение. В данном случае движение нужно рассматривать относительно двух осей: вертикальной и горизонтальной. Относительно горизонтальной оси тело движется равномерно, а относительно вертикальной – равноускоренно с ускорением g.

Баллистика – наука, изучающая особенности и законы движения тел, брошенных под углом к горизонту.

Вопрос 5. Что значит «свободное» падение.

Ответ: в данном контексте понимается, что тело при падении свободно от сопротивления воздуха.

Свободное падение тел: определения, примеры

Свободное падение – равноускоренное движение, происходящее под действием силы тяжести.

Первые попытки систематизированно и количественно описать свободное падение тел относятся к средневековью. Правда, тогда было широко распространено заблуждение, что тела разной массы падают с разной скоростью. На самом деле, в этом есть доля правды, ведь в реальном мире на скорость падения сильно влияет сопротивление воздуха.

Однако, если им можно пренебречь, то скорость падающих тел разной массы будет одинакова. Кстати, скорость при свободном падении возрастает пропорционально времени падения.

Ускорение свободно падающих тел не зависит от их массы.

Рекорд свободного падения для человека на данный момент принадлежит австрийскому парашютисту Феликсу Баумгартнеру, который в 2012 году прыгнул с высоты 39 километров и находился в свободном падении 36 402,6 метра.

Примеры свободного падения тел:

яблоко летит на голову Ньютона;
парашютист выпрыгивает из самолета;
перышко падает в герметичной трубке, из которой откачан воздух.

При свободном падении тела возникает состояние невесомости. Например, в таком же состоянии находятся предметы на космической станции, движущейся по орбите вокруг Земли. Можно сказать, что станция медленно, очень медленно падает на планету.

Конечно, свободное падение возможно не только не Земле, но и вблизи любого тела, обладающего достаточной массой. На других комических телах падения также будет равноускоренным, но величина ускорения свободного падения будет отличаться от земной. Кстати, раньше у нас уже выходил материал про гравитацию.

При решении задач ускорение g принято считать равным 9,81 м/с^2. В реальности его величина варьируется от 9,832 (на полюсах) до 9,78 (на экваторе). Такая разница обусловлена вращением Земли вокруг своей оси.

Нужна помощь в решении задач по физике? Обращайтесь в профессиональный студенческий сервис в любое время.

Читайте также: