дано:
Начальная скорость мяча (V_0) = 3 м/с.
Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с².
Время полета (t) = 1 с.
найти:
Средняя скорость мяча (V_sред).
решение:
1. Найдем высоту, на которую поднимется мяч за первую секунду. Для этого используем формулу:
h = V_0 * t - 0.5 * g * t².
Подставим значения:
h = 3 * 1 - 0.5 * 10 * (1)²,
h = 3 - 0.5 * 10 * 1,
h = 3 - 5 = -2 м.
Это означает, что мяч в первую секунду не достигнет новой высоты, так как начальная высота не была указана. Однако мы можем рассмотреть изменение высоты относительно стартовой точки.
2. В течение первой секунды мяч поднимается и затем опускается. Мы можем рассчитать конечную скорость мяча (V) после первой секунды с использованием уравнения:
V = V_0 - g * t.
Подставим известные значения:
V = 3 - 10 * 1 = 3 - 10 = -7 м/с.
Отрицательная скорость указывает на то, что мяч движется вниз.
3. Теперь найдем среднюю скорость мяча за первую секунду. Средняя скорость вычисляется как:
V_sред = (V_0 + V) / 2.
Подставляем значения:
V_sред = (3 + (-7)) / 2,
V_sред = (3 - 7) / 2,
V_sред = -4 / 2 = -2 м/с.
ответ:
Средняя скорость мяча в течение первой секунды полета составляет -2 м/с.