Дано:
Масса мячика m = 0.1 кг
Время полета t = 4 с
Дальность полета х = 40 м
Найти:
Работу, затраченную на бросок
Решение:
Расстояние по горизонтали можно найти через время полета и горизонтальную составляющую скорости:
x = v_x * t
Горизонтальная составляющая скорости может быть найдена из уравнения движения:
x = v_x * t
v_x = x / t
Затем можно найти вертикальную составляющую скорости через время полета и ускорение свободного падения:
y = v_y0 * t + (1/2) * g * t^2
0 = v_y0 * t + (1/2) * (-9.81) * t^2
v_y0 = -gt
Так как работа равна изменению кинетической энергии, то работу можно выразить через вертикальную составляющую скорости:
W = ΔK = (1/2)m(v_y)^2 - (1/2)m(v_y0)^2
W = (1/2)m(v_y)^2 - (1/2)m(v_y0)^2
W = (1/2)m(-gt)^2 - (1/2)m(0)^2
W = (1/2)*0.1*(-9.81*4)^2 - 0
W ≈ 7.85 Дж
Ответ:
Работа, затраченная на бросок, составляет примерно 7.85 Дж