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!