Чтобы найти начальную скорость стрелы, вы можете использовать уравнение движения при свободном падении. Когда стрела выпущена вертикально вверх, её движение можно описать уравнением:
\[ h = v_0 t - \frac{1}{2} g t^2 \]
где:
- \( h \) — высота (в данном случае 6 м),
- \( v_0 \) — начальная скорость (то, что мы хотим найти),
- \( t \) — время (3 секунды),
- \( g \) — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).
Подставим известные значения в уравнение:
\[ 6 = v_0 \cdot 3 - \frac{1}{2} \cdot 9.81 \cdot 3^2 \]
Сначала вычислим вторую часть уравнения:
\[ 9.81 \cdot 3^2 = 9.81 \cdot 9 = 88.29 \]
Теперь, подставим это значение:
\[ 6 = v_0 \cdot 3 - \frac{1}{2} \cdot 88.29 \]
И упростим:
\[ 6 = v_0 \cdot 3 - 44.145 \]
Теперь добавим 44.145 к обеим сторонам уравнения:
\[ 6 + 44.145 = v_0 \cdot 3 \]
\[ 50.145 = v_0 \cdot 3 \]
Теперь разделим обе стороны на 3, чтобы найти начальную скорость:
\[ v_0 = \frac{50.145}{3} \approx 16.715 \text{ м/с} \]
Таким образом, начальная скорость стрелы составляет примерно 16.72 м/с.