Дано:
Начальная скорость (v) = 120 м/с,
Масса стрелы (m) = 400 г = 0.4 кг,
Ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с².
Найти:
А) Значение максимальной высоты подъема,
B) Начальную кинетическую энергию стрелы,
C) Как изменится высота подъема стрелы вдвое большей массы.
Решение:
A) Максимальная высота подъема (h_max) может быть найдена с использованием закона сохранения энергии:
h_max = v^2 / (2 * g),
h_max = 120^2 / (2 * 9.81),
h_max ≈ 732.57 м.
B) Начальная кинетическая энергия (K) стрелы:
K = (1/2) * m * v^2,
K = (1/2) * 0.4 кг * (120 м/с)^2,
K ≈ 2880 Дж.
C) Если масса увеличится вдвое до 0.8 кг, то максимальная высота подъема будет:
h_max' = v^2 / (2 * g * 2),
h_max' = 120^2 / (2 * 9.81 * 2),
h_max' ≈ 366.28 м.
Ответ:
A) Максимальная высота подъема ≈ 732.57 м,
B) Начальная кинетическая энергия стрелы ≈ 2880 Дж,
C) При удвоении массы, высота подъема стрелы составит примерно 366.28 м.