Ниф-Ниф, Наф-Наф и Нуф-Нуф играли в игру, цель которой — щелчком копытца сбить камешек со стола высотой 125 см. Побеждал тот, чей камешек улетит от стола как можно дальше.…
Ниф-Ниф, Наф-Наф и Нуф-Нуф играли в игру, цель которой — щелчком копытца сбить камешек со стола высотой 125 см. Побеждал тот, чей камешек улетит от стола как можно дальше. Известно, что камешек победителя улетел на 4 м. Найдите максимальную скорость движения копытца победителя. Ускорение свободного падения примите равным g = 10 м/с2. Ответ выразите в м/с и округлите до целых.
Для решения задачи будем использовать физические законы, в частности, законы движения с постоянным ускорением. Рассмотрим, что камешек, сбитый со стола, движется вниз под действием силы тяжести и затем движется по горизонтали. Мы будем анализировать оба этапа его движения.
Данные задачи:
- Высота стола (h) = 125 см = 1.25 м
- Расстояние, на которое улетел камешек (L) = 4 м
- Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с²
Шаг 1: Определяем время падения камешка
Сначала определим, сколько времени камешек провёл в свободном падении, используя формулу движения с постоянным ускорением:
\[ h = \frac{g t^2}{2} \]
Отсюда можем выразить время t:
\[ t^2 = \frac{2h}{g} \] \[ t^2 = \frac{2 \cdot 1.25}{10} = \frac{2.5}{10} = 0.25 \]
Теперь найдём t:
\[ t = \sqrt{0.25} = 0.5 \text{ с} \]
Шаг 2: Определяем горизонтальную скорость камешка
Теперь, когда мы знаем время падения, можем найти горизонтальную скорость, с которой камешек был сброшен. Горизонтальная скорость (v) связана с пройденным расстоянием (L) и временем (t) следующим образом:
\[ L = v \cdot t \]
Отсюда выразим v:
\[ v = \frac{L}{t} = \frac{4 \text{ м}}{0.5 \text{ с}} = 8 \text{ м/с} \]
Ответ:
Максимальная скорость движения копытца победителя составляет 8 м/с.
Таким образом, ответ округляем до целых: 8 м/с.
