"Мячик бросают с начальной скоростью v0 под углом α к горизонту с балкона высотой h (см. рисунок). Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин,…
"Мячик бросают с начальной скоростью v0 под углом α к горизонту с балкона высотой h (см. рисунок). Графики А и Б представляют собой зависимости физических величин, характеризующих движение мячика в процессе полёта, от времени t. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять. Сопротивлением воздуха пренебречь. Потенциальная энергия мячика отсчитывается от уровня у = 0. "
Классно, давай разберёмся по порядку и понятно объясню.
Почему первое не может быть координатой x
- Координата x движется линейно во времени: x(t) = v0 cos(alpha) · t. Значит график x(t) vs t должен быть прямой линейной зависимости с ненулевым уклоном, проходящей через начало координат.
- График A в задании описан как постоянная положительная величина (то есть горизонтальная прямая без зависимости от t). Таким образом A не может быть x(t), потому что x(t) не constant.
- Это ещё раз подсказывает, что A ближе к некоторой постоянной величине, такой как v_x или p_x, но в задаче нас интересуют именно импульс/моменты или кинематика.
Как правильно сопоставить графики
- При отсутствии сопротивления воздуха горизонтальная скорость v_x постоянна, следовательно импульс по оси x, p_x = m v_x, тоже постоянен. Это и есть то, что даёт постоянную зависимость на графике A.
- Вертикальная составляющая скорости v_y меняется线ично во времени под действием g: v_y = v0 sin(alpha) − g t. Соответственно импульс по оси y, p_y = m v_y, линейно уменьшается во времени. Это и соответствует графику B.
- При этом высота y(t) = h + v0 sin(alpha) t − (1/2) g t^2 — квадратичная зависимость, а не линейная, поэтому график B не может быть y(t). А кинетическая энергия U(t) тоже не линейна из-за зависимости скорости.
Итоговое сопоставление
- A: импульс по оси Ox, p_x = m v0 cos(alpha) (постоянная величина).
- B: импульс по оси Oy, p_y = m (v0 sin(alpha) − g t) (линейно уменьшается).
Если твоё задание где-то идёт по номерам графиков, правильный ответ записывают как 2 и 3 (то есть A → 2, B → 3), что в твоём формате записано как 23.
Коротко подведём: сначала наоборот личная ошибка — потому что A казалось “постоянной” и могли подумать про x-координату, но x(t) не постоянен; именно поэтому A должна соответствовать p_x, а B — p_y.
Поставь, пожалуйста, лайк или дизлайк, чтобы я знал, что объяснение полезно.
