Камень, свободно падающий с высоты, первый участок пролетает за время t1 = 4 с, а такой же последний участок — за время t2 = 1 с. С какой высоты падало тело и сколько времени длилось падение?
от

1 Ответ

дано:  
время падения первого участка t1 = 4 с  
время падения последнего участка t2 = 1 с  
ускорение свободного падения g ≈ 9.81 м/с²  

найти:  
высоту h, с которой падало тело, и общее время падения t  

решение:  
1. Найдем путь, пройденный телом за первый участок времени (t1 = 4 с):

s1 = (1/2) * g * t1^2  
s1 = (1/2) * 9.81 * (4^2)  
s1 = 4.905 * 16  
s1 = 78.48 м

2. Теперь найдем скорость тела на конце первого участка, она является начальной скоростью для второго участка:

v1 = g * t1  
v1 = 9.81 * 4  
v1 = 39.24 м/с

3. Для второго участка необходимо найти путь, пройденный за последнее время (t2 = 1 с):

s2 = v1 * t2 + (1/2) * g * t2^2  
s2 = 39.24 * 1 + (1/2) * 9.81 * (1^2)  
s2 = 39.24 + 4.905  
s2 = 44.145 м

4. Теперь найдем общую высоту h:

h = s1 + s2  
h = 78.48 + 44.145  
h = 122.625 м

5. Общее время падения t равно сумме времён обоих участков:

t = t1 + t2  
t = 4 + 1  
t = 5 с

ответ:  
Камень падал с высоты примерно 122.625 метров, и общее время падения составило 5 секунд.
от