Свободно падающее тело прошло последние 30 м за 0,5 с. С какой высоты падало тело?
от

1 Ответ

дано:  
s = 30 м (путь, пройденный телом за последние 0,5 с).  
t = 0,5 с (время, за которое тело прошло 30 м).  
g = 9,81 м/с² (ускорение свободного падения).

найти:  
Высоту h, с которой падало тело.

решение:  
1. Найдем скорость v тела непосредственно перед прохождением последних 30 м, используя формулу для пути в свободном падении:

s = v * t + (1/2) * g * t²,

где s = 30 м, t = 0,5 с.

Подставим известные значения:

30 = v * 0,5 + (1/2) * 9,81 * (0,5)²
30 = v * 0,5 + (1/2) * 9,81 * 0,25
30 = v * 0,5 + 1,22625.

Теперь выразим v:

30 - 1,22625 = v * 0,5
28,77375 = v * 0,5
v = 28,77375 / 0,5
v = 57,5475 м/с.

2. Теперь, чтобы найти высоту h, с которой падало тело, нужно учесть, что эта скорость является конечной скоростью после времени t. Используем формулу для нахождения полной высоты h:

h = (1/2) * g * T²,

где T - общее время падения. Для этого найдем T, учитывая, что конечная скорость v = g * T, тогда

T = v / g.
 
3. Подставим значение v:

T = 57,5475 / 9,81 ≈ 5,86 с.

4. Теперь подставим полученное значение T в формулу для высоты h:

h = (1/2) * 9,81 * (5,86)²
h = (1/2) * 9,81 * 34,3856
h ≈ 168,58 м.

5. Не забудем добавить еще путь, который тело прошло в последние 0,5 с, к высоте:

h_total = h + 30
         = 168,58 + 30
         = 198,58 м.

ответ:  
Тело падало с высоты примерно 198,58 метров.
от