Для решения данной задачи, мы можем использовать законы движения прямолинейного равноускоренного движения. Когда пуля выстрелила вверх, в точке выстрела её начальная кинетическая энергия превратилась в потенциальную энергию на максимальной высоте, на которую она поднимется до времени остановки.
Дано:
- Начальная скорость пули, \(v_0 = 40 \, \text{м/с}\)
- Ускорение свободного падения, \(g = 9.81 \, \text{м/c}^2\) (принимаем значение округленное)
- Максимальная высота, \(h\)
На максимальной высоте её скорость становится нулевой, так как пуля достигает максимальной точки и начинает падать обратно. Мы можем использовать уравнение для вычисления максимальной высоты:
\[ v_f^2 = v_0^2 + 2a \cdot h \]
Где:
- \( v_f = 0 \) (скорость на максимальной высоте)
- \( a = - g \) (ускорение падения)
Подставляя известные значения, получаем:
\[ 0 = (40)^2 + 2 \cdot (-9.81) \cdot h \]
\[ 0 = 1600 - 19.62h \]
\[ 19.62h = 1600 \]
\[ h = \frac{1600}{19.62} \approx 81.57 \, \text{м} \]
Таким образом, максимальная высота, на которую поднимется пуля, составит около \( 81.57 \, \text{метра} \).