Небольшой камень бросили с ровной горизонтальной поверхности под углом к горизонту. На какую максимальную высоту поднялся камень, если ровно через 1 с после броска его скорость была направлена горизонтально?
Движение тела, брошенного под углом к горизонту представляет собой сумму движений по вертикали и по горизонтали. Мгновенная скорость равна сумме векторов вертикальной и горизонтальной скоростей. Если пренебречь сопротивлением воздуха, то скорость движения по горизонтали остается неизменной за все время полета, а направленная вверх вертикальная скорость с момента броска начинает уменьшаться под действием силы тяжести, далее достигает нуля, меняет направление - вниз и начинает расти до момента падения.
По условию задачи нас интересует момент, когда скорость направлена горизонтально. Очевидно, что вектор мгновенной скорости направлен горизонтально в момент, когда вектор вертикальной скорости равен достиг нулевого значения. А это и есть момент максимального подъема.
Общая формула для расчета высоты подъема тела брошенного под углом к горизонту:
где Vвo - начальная вертикальная скорость, t - время полета, g - ускорение свободного падения;
Вертикальная скорость меняется во время полета по закону:
В интересующий нас момент Vв=0 и тогда из (2) следует:
По условию задачи нас интересует момент, когда скорость направлена горизонтально. Очевидно, что вектор мгновенной скорости направлен горизонтально в момент, когда вектор вертикальной скорости равен достиг нулевого значения. А это и есть момент максимального подъема.
Общая формула для расчета высоты подъема тела брошенного под углом к горизонту:
$h = Vвo*t - \frac{gt^2}{2}$, (1)
где Vвo - начальная вертикальная скорость, t - время полета, g - ускорение свободного падения;
Вертикальная скорость меняется во время полета по закону:
Vв = Vов - gt (2)
В интересующий нас момент Vв=0 и тогда из (2) следует:
Vов = gt (3)
Подставим (3) в (1):
$h = gt*t - \frac{gt^2}{2}= \frac{gt^2}{2}$
Комментарии
Отправить комментарий
Здесь вы можете оставить ваш комментарий.