С неподвижного воздушного шара сбрасывают балласт,достигающий поверхности земли со скоростью 100 м/с.на какой высоте находится шар?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения этой задачи воспользуемся законами равноускоренного движения (свободного падения) под действием силы тяжести. 1. Анализ условий

  • Начальная скорость ( v0v sub 0): Так как балласт сбрасывают с неподвижного шара, v0=0v sub 0 equals 0 м/с. Конечная скорость ( vv): В момент достижения земли она составляет 100100 м/с. Ускорение свободного падения ( gg): Примем стандартное значение g9,8g is approximately equal to 9 comma 8 м/с² (для упрощенных расчетов часто используют 1010 м/с²).

2. Формула для расчета Существует классическая формула, связывающая скорость, ускорение и пройденный путь (высоту) без использования значения времени: v2v02=2ghv squared minus v sub 0 squared equals 2 g hПоскольку начальная скорость v0=0v sub 0 equals 0, формула упрощается до: v2=2ghv squared equals 2 g hОтсюда выражаем высоту hh: h=v22gh equals the fraction with numerator v squared and denominator 2 g end-fraction 3. Вычисления Подставим известные значения в формулу:

  1. Возведем скорость в квадрат: 1002=10000100 squared equals 10 space 000. Рассчитаем знаменатель: 29,8=19,62 center dot 9 comma 8 equals 19 comma 6. Найдем высоту:

h=1000019,6510,2 мh equals the fraction with numerator 10 space 000 and denominator 19 comma 6 end-fraction is approximately equal to 510 comma 2 м

Примечание: Если в вашей учебной программе принято использовать округленное значение g=10g equals 10 м/с², расчет будет выглядеть так:
h=1000020=500 мh equals the fraction with numerator 10 space 000 and denominator 20 end-fraction equals 500 м

Ответ: Шар находится на высоте примерно 510,2 метра (или 500 метров при использовании g=10g equals 10 м/с²). Я могу также рассчитать время падения этого балласта или определить его скорость на любой другой высоте, если это потребуется.

Форма ответа

Ваш аватар