Дано:
H=20 м
V₀=5 м/с
g=10 м/с²
m=0,8 кг
Найти: S
1) Т.к. на на протяжении всего полета должен сохраняться закон сохранения энергии, т.е. полная механическая энергия равна: Е=Еп+Ек.
Чтобы определить конечную скорость, определим полную механическую энергию энергию начальной точке отсчета, т.е. на крыше:
Е=Ек+Еп=mgh+mV²/2=0.8*10*20+0.8*5²/2=160+10=170 Дж.
На на протяжении всего полета должен сохраняться закон сохранения энергии, т.е. полная механическая энергия равна: Е=Еп+Ек.
2) Т.к. в нижней токе приземления потенциальная энергия Еп=0, потому что она является функцией высоты, поэтому в нижней точке полная механическая энергия E=Eк=170.
Ек=mV²/2
V²=2Ек/m
V=√(2Ек/m)=√(2*170/0.8)=20,6 м/с - конечная скорость камня.
3) Найдем время полета по формуле V=V₀+gt > V-V₀=gt >
t=(V-V₀)/g=(20,6-5)/10=1,56 с.
4) Найдем расстояние, на котором приземлится груз:
S=V₀*t =5*1,56=7,8 м.
ответ: S=7,8 м.
Силу, с которой тело притягивается к Земле под действием поля тяготения Земли, называют силой тяжести. По закону всемирного тяготения на поверхности Земли (или вблизи этой поверхности) на тело массой m действует сила тяжести
Fт=GMm/R^2
где М - масса Земли; R - радиус Земли.
Замечаем, что на силу тяжести влияет масса тела, т.к. остальные величины постоянны. Из этого делаем вывод, что большая Fт действует на тот бруссок, чья масса больше. В задании указано, что масса у брусков одинакова, значит и сила тяжести, действующая на них одинакова.
