Для решения этой задачи воспользуемся законами кинематики. Мы знаем, что камень падает свободно под действием силы тяжести.
- Высота обрыва: Используем формулу для свободного падения:
\[ h = \frac{g \cdot t^2}{2} \]
где:
- \( h \) — высота (в метрах),
- \( g \) — ускорение свободного падения (примерно \( 9,81 \, \text{м/с}^2 \)),
- \( t \) — время падения (в секундах).
Подставим известные значения:
\[ h = \frac{9,81 \cdot (4)^2}{2} \] \[ h = \frac{9,81 \cdot 16}{2} \] \[ h = \frac{156,96}{2} \] \[ h = 78,48 \, \text{м} \]
Таким образом, высота обрыва составляет приблизительно 78,48 метра.
- Конечная скорость: Для нахождения конечной скорости используем формулу:
\[ v = g \cdot t \]
где:
- \( v \) — конечная скорость (в метрах в секунду).
Подставляем значения:
\[ v = 9,81 \cdot 4 \] \[ v = 39,24 \, \text{м/с} \]
Таким образом, модуль конечной скорости камня при достижении поверхности воды составляет 39,24 м/с.
Если у вас есть дополнительные вопросы или нужны пояснения по какому-либо из этих этапов, не стесняйтесь спрашивать!