Задача №312 Сборник задач по физике Лукашика и Ивановой
Дано:
\(m=0.1\,\text{кг}\)
\(t=3\,\text{с}\)
\(g=9.81\,{\text{м/с}}^{2}\)
\(\upsilon=?\)
\({F}_{т}=?\)
\(h=?\)
Решение:
Сила тяжести, действующая на мяч
$${F}_{т}=m \cdot g$$
$${F}_{т}=0.1\,\text{кг} \cdot 9.81\,{\text{м/с}}^{2}=0.981\,Н$$
Время подъёма мяча на максимальную высоту
$${t}_{\text{под}}=\frac{t}{2}$$
$${t}_{\text{под}}=\frac{3\,\text{с}}{2}=1.5\,\text{с}$$
Высота, на которую поднялся мяч
$$h=\frac{g \cdot {t}^{2}}{2}$$
$$h=\frac{9.81\,{\text{м/с}}^{2} \cdot {(1.5\,с)}^{2}}{2}=11.036\,м$$
Скорость мяча
$${\upsilon}=\sqrt{2 \cdot h \cdot g }$$
$${\upsilon}=\sqrt{2 \cdot 11.036\,м \cdot 9.81\,{\text{м/с}}^{2}}=14.715\,\text{м/с}$$
Ответ: сила тяжести, действующая на мяч равна \(0.981\) Н, мяч поднялся на высоту \(11.036\) м, начальная скорость мяча равна \(14.715\) м/с.