Алиса Подбросила Шарик Вверх, Сообщив Ему Скорость V = 6,0 М/с. Определите Максимальную Высоту H, Которой Достигнет Шарик (g = 10H/кг). Силой Сопротивления Воздуха Можно…

Давайте разберёмся с задачей по частям и подробно объясним процесс её решения.

Дано:

• Начальная скорость шарика \( V = 6{,}0 \, \text{м/с} \)
• Ускорение свободного падения \( g = 10 \, \text{м/с}^2 \)
• Сила сопротивления воздуха пренебрегается.

Что нужно найти:

• Максимальную высоту \( H \), которую достигнет шарик.

Шаг 1: Понимание ситуации

Когда шарик подброшен вверх с начальной скоростью \( V \), он сначала замедляется под действием силы тяжести (ускорение \( g \)), достигнет самой высокой точки (где скорость станет равна нулю) и затем начнёт падать вниз.

Чтобы найти максимальную высоту, нужно определить:

1. Время, необходимое, чтобы скорость стала нулём.
2. Высоту, пройденную за это время.

Шаг 2: Время достижения высшей точки

В момент достижения максимальной высоты скорость становится равной нулю.

Используем уравнение движения по скорости:

\[ V_{\text{конец}} = V_{начало} - g t \]

На высшей точке:

\[ 0 = V - g t \]

Отсюда:

\[ t = \frac{V}{g} \]

Подставим значения:

\[ t = \frac{6,0}{10} = 0,6 \, \text{с} \]

Это — время, за которое шарик достигнет максимальной высоты.

Шаг 3: Расчёт максимальной высоты \( H \)

Используем формулу перемещения при равноускоренном движении (при начале с начальной скорости \( V \), при нулевой начальной высоте):

\[ H = V t - \frac{1}{2} g t^2 \]

или

\[ H = \text{начальная скорость} \times \ время \minus \ \text{часть, которая показывает, как снизилась скорость из-за гравитации} \]

Подставим наши значения:

\[ H = 6,0 \times 0,6 - \frac{1}{2} \times 10 \times (0,6)^2 \]

Вычислим шаг за шагом:

1. \( 6,0 \times 0,6 = 3,6 \, \text{м} \)
2. \( (0,6)^2 = 0,36 \)
3. \( \frac{1}{2} \times 10 \times 0,36 = 5 \times 0,36 = 1,8 \, \text{м} \)

Тогда:

\[ H = 3,6 - 1,8 = 1,8 \, \text{м} \]

Ответ:

Максимальная высота, которую достигнет шарик, равна \(\boxed{1,8\, \text{м}}\).

Если у вас есть вопросы по шагам или нужны дополнительные объяснения, с удовольствием помогу!