Question

Камень, который подбросили с поверхности земли вертикально вверх, упал на землю через 3с. Какая была начальная скорость камня? На какую высоту поднялся камень?
Сопротивлением воздуха пренебречь. Пожалуйста сделайте с рисунком и объяснением, даю максимум баллов.

Answer 1

Попробуйте такое решение.

1. В этой задаче из закона сохранения энергии следует, что время подъёма равняется времени падения, то есть камень поднимался вверх 1,5 сек, и падал вниз после подъёма также 1,5 сек. Движение вверх - равнозамедленное прямолинейное (вертикальное), а движение вниз - равноускоренное прямолинейное (вертикальное).

2. Так как в равнозамедленном движении вверх ускорение равно отношению изменения скорости к затраченному времени, то есть ускорение=(начальная скорость- конечная  скорость)/ (время подъёма), где конечная скорость равна "0", тогда формула будет иметь вид Ускорение= (начальная скорость) / (время подъёма), откуда Начальная скорость=ускорение*(время подъёма)=10*1,5=15 (м/с)

3. Пользуясь законом сохранения энергии

$mgh=frac{mV^2}{2} ; => V^2=2gh$

Высота подъёма при равнозамедленном вертикальном движении равна Высота_подъёма=(Начальная скорость)²/(2*ускорение), то есть Высота подъёма=225/(2*10)=18,75 (м).