Для решения этой задачи воспользуемся основными законами кинематики для равноускоренного движения (свободного падения). Исходные данные
- Конечная скорость ( ): 10 м/с Начальная скорость ( ): 0 м/с (так как камень падает, а не брошен) Ускорение свободного падения ( ): (для упрощения расчетов часто используют 10 м/с²)
Способ 1: Через формулу без времени Наиболее прямой путь — использовать формулу, связывающую скорость, ускорение и пройденный путь без определения времени полета: Так как , формула принимает вид: Отсюда выражаем высоту ( ): Подставляем значения:
- Если :
Если брать более точное значение :
Способ 2: Через закон сохранения энергии Этот метод дает тот же результат. Потенциальная энергия камня на высоте переходит в кинетическую энергию у земли: Масса ( ) сокращается, и мы приходим к той же формуле: Итоговый расчет При стандартном учебном допущении ( ):
- Высота падения составляет 5 метров.
Если вам необходимо составить таблицу зависимости скорости от высоты для других значений, я могу это сделать.