Тело падает о землю с высоты 30 м.определите его скорость при ударе о землю

Скорость тела при ударе о землю составляет примерно 24.25 м/с (при использовании ускорения свободного падения $g=9.8{\text{м/с}}^2$). Шаг 1: Анализ физической модели и выбор формул Для определения скорости тела в конце падения используется закон сохранения механической энергии или кинематические уравнения равноускоренного движения. Поскольку тело падает свободно (начальная скорость $v_0=0$), потенциальная энергия на высоте $h$ полностью переходит в кинетическую энергию у поверхности земли. Формула связи скорости, ускорения и пройденного пути без учета времени: $v^2-v_0^2=2gh$ Так как $v_0=0$, выражение упрощается до: $v=\sqrt{2gh}$ Где:

• $v$ — искомая скорость при ударе ( $\text{м/с}$); $g$ — ускорение свободного падения (принимаем $g\approx 9.8{\text{м/с}}^2$); $h$ — высота падения ( $30\text{м}$).

Шаг 2: Математический расчет Подставим известные значения в формулу: $v=\sqrt{2\cdot 9.8\cdot 30}$ $v=\sqrt{19.6\cdot 30}$ $v=\sqrt{588}$ Произведем вычисление корня: $v\approx 24.2487\mathrm{.}\mathrm{.}\mathrm{.}\approx 24.25\text{м/с}$(Примечание: Если в вашей учебной программе принято использовать $g=10{\text{м/с}}^2$, то $v=\sqrt{2\cdot 10\cdot 30}=\sqrt{600}\approx 24.49\text{м/с}$ ). Ответ: Скорость тела в момент удара о землю составляет $24.25\mathbf{м}\mathbf{/}\mathbf{с}$. Требуется ли вам произвести аналогичный расчет с учетом сопротивления воздуха или для другой планеты?