Стрела выпущена из лука вертикально вверх со скоростью 45 м/с. через какое время стрела упала на землю?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения задачи о времени полета стрелы, выпущенной вертикально вверх, воспользуемся законами равноускоренного движения. Дано:

  • Начальная скорость ( v0v sub 0): 45 м/с Ускорение свободного падения ( gg): примерно 9,8 м/с² (для упрощенных расчетов часто принимают 10 м/с²) Конечная скорость в высшей точке ( vv): 0 м/с

Решение:

  1. Нахождение времени подъема ( tподt sub п о д end-sub)
    В высшей точке траектории скорость стрелы становится равной нулю. Время подъема вычисляется по формуле:
    tпод=v0gt sub п о д end-sub equals the fraction with numerator v sub 0 and denominator g end-fraction Если использовать g=10 м/с2g equals 10 м/с squared:
    tпод=4510=4,5 сt sub п о д end-sub equals 45 over 10 end-fraction equals 4 comma 5 с Если использовать точное значение g=9,8 м/с2g equals 9 comma 8 м/с squared:
    tпод=459,84,59 сt sub п о д end-sub equals the fraction with numerator 45 and denominator 9 comma 8 end-fraction is approximately equal to 4 comma 59 с Нахождение общего времени полета ( tобщt sub о б щ end-sub)
    В условиях отсутствия сопротивления воздуха время подъема тела равно времени его падения обратно на ту же высоту. Следовательно, общее время нахождения в воздухе равно:
    tобщ=2×tподt sub о б щ end-sub equals 2 cross t sub п о д end-subПри g=10 м/с2g equals 10 м/с squared:
    tобщ=2×4,5=9 сt sub о б щ end-sub equals 2 cross 4 comma 5 equals 9 сПри g=9,8 м/с2g equals 9 comma 8 м/с squared:
    tобщ=2×4,599,18 сt sub о б щ end-sub equals 2 cross 4 comma 59 is approximately equal to 9 comma 18 с

Ответ: Стрела упадет на землю примерно через 9 секунд (при использовании округленного значения ускорения свободного падения). Желаете ли вы рассчитать максимальную высоту, на которую поднимется стрела при таких условиях?

Форма ответа

Ваш аватар