С какой высоты упал камень, если в момент касания с поверхности земли его скорость составляет 10м /с

Цель: понять решение.

Условия и допущения

• Камень падает вертикально под действием силы тяжести, сопротивление воздуха пренебрежимо мало.
• Начальная скорость при броске (на старте) v0 = 0 м/с.
• Ускорение свободного падения g ≈ 9,8 м/с².
• Скорость при касании земли v = 10 м/с.
• Нужно найти высоту h, с которой камень падал.

Решение методом кинематики

1. Используем формулу движения при равноускоренном движении без начального горизонтального импульса: v² = v0² + 2 g h.

2. Подставляем известные значения: 10² = 0² + 2 * 9,8 * h 100 = 19,6 h

3. Вычисляем высоту: h = 100 / 19,6 ≈ 5,102 м ≈ 5,1 м.

Альтернативный метод через энергию

• Энергия гравитационная превращается в кинетическую: m g h = (1/2) m v² ⇒ h = v² / (2 g)
• Подставляем значения: h = 100 / (2 * 9,8) = 100 / 19,6 ≈ 5,1 м.

Ответ: высота примерно 5,1 метра (при условии, что сопротивление воздуха пренебрежимо, а камень стартовал с нулевой скорости). Если начальная скорость была отличной от нуля, нужна дополнительная информация для расчета.