Немного физики принес вам, друзья! В этой заметке рассматрим задачу, которую самостоятельно не смогли решить 3 моих ученика. Казалось бы... простая формулировка, обычная кинематика, стандартный вопрос... Но не тут то было! Вы же знаете, что я всегда рассказываю про задачки с подвохом. И сегодня не будет исключений. Итак, погнали...
Задача
Камень, брошенный вертикально вверх, оказался на высоте h₂ = 20 м через время τ = 2 с после того, как он побывал на высоте h₁ = 16 м. Определите максимальную высоту H, на которую поднялся камень во время полета. Ускорение свободного падения g = 10 м/с².
🤓 Наверняка по условию вам показалось, что всё просто. Тогда остановитесь на этом моменте, возьмите в руку карандаш и листок А4, попробуйте накидать собственное решение без мам, пап и подсказок в интернетах. В конце статьи сверимся. Буду ждать вас внизу... 😏
Решение:
Общий закон, по которому движется тело:
Распишем для двух случаев, а также учтем, что t₂ - t₁ = τ откуда t₂ = t₁ +τ Тогда:
Здесь мы вычли первое уравнение из второго, использовали формулу разности квадратов и выразили второй момент времени через первый момент времени и смещение τ.
Возьмем первое уравнение, которое является квадратным относительно первого момента времени, и решим его, выразив первый момент времени через другие параметры:
Приравняем два уравнения для t₁ , упростим, возведем в квадрат обе части и выразим квадрат начальной скорости:
Запишем закон сохранения энергии. Он поможет нам посчитать максимальную высоту подъема через квадрат начальной скорости.
Тогда максимальная высота подъема:
Вот такая вот запутанная кинематика получилась. Как вам задача? Есть ли способ проще? Если нашли, то обязательно поделитесь в комментариях.
Понравилась статья? Поставьте лайк, подпишитесь на канал! Вам не сложно, а мне очень приятно :)
Если Вам нужен репетитор по физике, математике или информатике/программированию, Вы можете написать мне или в мою группу Репетитор IT mentor в VK
Библиотека с книгами для физиков, математиков и программистов
Репетитор IT mentor в telegram