1) Если пренебречь сопротивлением воздуха, то мяч подпрыгнет на такую высоту h, где его потенциальная энергия E1=m*g*h (где m - масса мяча) будет равна кинетической энергии мяча E2=m*v²/2 в момент удара о Землю (v - скорость мяча в этот момент), Скорость мяча v=v0+g*t, где v0=5 м/с - начальная скорость. Тогда v(t)=5+g*t м/с. Проходимый мячом путь s(t)=v0*t+g*t²/2. Принимая g≈10 v/c², получаем s(t)=5*t+5*t² м. Из условия 5*t²+5*t=3 находим время падения мяча t=(√85-5)/10≈0,42 с. Тогда скорость v≈5+10*0,42=9,2 м/с. Из равенства E1=E2 следует уравнение m*g*h=m*v²/2, или - по сокращении на m - равенство g*h=v²/2. Отсюда h=v²/(2*g)≈4,2 м. Ответ: v≈4,2 м.
Answers & Comments
Ответ:
Объяснение:
1) Если пренебречь сопротивлением воздуха, то мяч подпрыгнет на такую высоту h, где его потенциальная энергия E1=m*g*h (где m - масса мяча) будет равна кинетической энергии мяча E2=m*v²/2 в момент удара о Землю (v - скорость мяча в этот момент), Скорость мяча v=v0+g*t, где v0=5 м/с - начальная скорость. Тогда v(t)=5+g*t м/с. Проходимый мячом путь s(t)=v0*t+g*t²/2. Принимая g≈10 v/c², получаем s(t)=5*t+5*t² м. Из условия 5*t²+5*t=3 находим время падения мяча t=(√85-5)/10≈0,42 с. Тогда скорость v≈5+10*0,42=9,2 м/с. Из равенства E1=E2 следует уравнение m*g*h=m*v²/2, или - по сокращении на m - равенство g*h=v²/2. Отсюда h=v²/(2*g)≈4,2 м. Ответ: v≈4,2 м.