Задача по физике: мяч бросили вверх с начальной скоростью u = 9.8 м/с. Найдём время, когда скорость станет нулевой, и через какое перемещение он окажется от места броска.
Условия и обозначения:
- Вверх положим как положительное направление.
- Начальная скорость u = +9.8 м/с
- Ускорение из-за тяжести a = -g = -9.8 м/с²
- Время, когда скорость становится нулевой Используем уравнение для скорости: v = u + a t. 0 = 9.8 + (-9.8) t ⇒ t = 1 с.
Ответ: длительность подъёма до самого верха = 1 секунда.
- Перемещение за это время (перемещение от места броска) Используем уравнение для перемещения: s = u t + (1/2) a t². s = 9.8·1 + 0.5·(-9.8)·(1)² = 9.8 − 4.9 = 4.9 м.
Ответ: высота над точкой броска на момент достижения скорости ноль равна 4.9 м.
Дополнительная проверка (по другому уравнению): v² = u² + 2 a s. При v = 0: 0 = (9.8)² + 2(-9.8) s ⇒ s = (9.8)² / (2·9.8) = 9.8 / 2 = 4.9 м. Совпадает.
Итого:
- Время до достижения нулевой скорости: 1 с.
- Перемещение от места броска на этом моменте: 4.9 м вверх.
Если хотите, могу добавить краткое объяснение физической картины или варианты для ускорения решения без формул.