Теннисный мяч бросили вертикально вверх с начальной скоростью 9,8 м/с. Через какой промежуток времени скорость поднимающегося мяча уменьшится до нуля? Какое перемещение от места броска совершит при этом мяч?
Дано:
- Начальная скорость \( v_0 = 9,8 \, \text{м/с} \)
- Ускорение свободного падения \( g = 10 \, \text{м/с}^2 \) (на пути вверх ускорение будет направлено вниз, т.е. отрицательное)
Решение:
1. Время, через которое скорость мяча станет равной нулю:
Когда мяч достигнет своей максимальной высоты, его скорость будет равна нулю. Используем уравнение движения с постоянным ускорением:
\( v = v_0 - g t \)
Где:
- \( v = 0 \, \text{м/с} \) (конечная скорость на максимальной высоте)
- \( v_0 = 9,8 \, \text{м/с} \) (начальная скорость)
Подставляем значения:
\( 0 = 9,8 - 10 t \)
Решаем для \( t \):
\( t = \frac{9,8}{10} = 0,98 \, \text{с} \)
Таким образом, время, через которое скорость мяча уменьшится до нуля, составляет 0,98 с.
2. Перемещение мяча до достижения максимальной высоты:
Используем формулу для пути при равноускоренном движении:
\( S = v_0 t - \frac{1}{2} g t^2 \)
Подставляем значения:
\( S = 9,8 \times 0,98 - \frac{1}{2} \times 10 \times (0,98)^2 \)
\( S = 9,604 - 4,802 = 4,802 \, \text{м} \)
Таким образом, перемещение мяча до максимальной высоты составляет 4,8 м.
Ответ:
- Время, через которое скорость мяча уменьшится до нуля: 0,98 с.
- Перемещение мяча от места броска: 4,8 м.
Решебник
"Физика - Учебник" по предмету Физика за 9 класс.
Aвторы:
Гутник Е.М., Иванов А.И., Перышкин И.М.
Задание
Теннисный мяч бросили вертикально вверх с начальной скоростью 9,8 м/с. Через какой промежуток времени скорость поднимающегося мяча уменьшится до нуля? Какое перемещение от места броска совершит при этом мяч?