Теннисист при подаче запускает мяч с высоты 1,9 м над землей. На каком расстоянии от подающего мяч ударится о корт

Теннисист при подаче запускает мяч с высоты 1,9 м над землей. На каком расстоянии от подающего мяч ударится о корт, если начальная скорость мяча 15 м/с и направлена под углом 30 градусов к горизонту?

Начальная вертикальная скорость  $v_{y0}=v_0\sin{\alpha}=15*\sin{30^{\circ}}=7,5\;\text{м/с}$

В верхней точке траектрии вертикальная скорость равна 0.

$v_{y0}-gt_1=0$               $t_1=\frac{v_{y0}}{g}=\frac{7,5}{9,8}\approx 0,77\;c$

Высота в верхней точке траектории
$h=h_0+\frac{v_{y0}^2}{2g}=1,9+\frac{7,5^2}{2*9,8}=4,77\;\text{м}$

Мяч упадет на корт через  время $t_x=t_1+t_2=t_1+\sqrt{\frac{2h}{g}}$

$t_x=0,77+\sqrt{\frac{2*4,77}{9,81}}=1,76\;c$

За это время мяч пролетит расстояние вдоль корта
$L=v_xt_x=v_0\cos{\alpha}*t_x=15*\cos{30^{\circ}}*1,76=22,86\;\text{м}$

Комментарии