С высоты 5 м бросают вертикально вверх с начальной скоростью 2 м/с тело малых размеров массой 0.2 кг. При падении на Землю тело входит в грунт на на глубину 5 см. Найдите среднюю силу сопротивления грунта движению тела. Сопротивлением воздуха пренебречь.
от

1 Ответ

Дано:
Начальная высота (h) = 5 м
Начальная скорость (v₀) = 2 м/с
Масса тела (m) = 0.2 кг
Глубина проникновения в грунт (d) = 0.05 м

Найти:
Средняя сила сопротивления грунта движению тела.

Решение с расчетом:

Рассчитаем время полета вверх:
t = v/g = 2.0/10 = 0.2 c

Найдем пройденный путь:
s = gt^2/2 = 10*0.2^2/2 = 0.2 м

Вычислим высоту тела над Землей:
H = h+s = 5.0+0.2 = 5.2 м

Определим потенциальную энергию:
P = mgH = 0.2105.2 = 10.4 Дж

Теперь найдем работу силы сопротивления грунта:
A = F*d = P
F = P/d = 10.4/0.05 = 208 H

Ответ:
Средняя сила сопротивления грунта движению тела составляет 208 H.
от