Условие задачи:
Камень брошен горизонтально со скоростью 5 м/с. Через 0,8 с он упал на землю. С какой высоты был брошен камень?
Задача №1.5.1 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
υ0=5 м/с, t=0,8 с, h−?
Решение задачи:
Для решения практически любой задачи по физике необходимо нарисовать к ней рисунок, что мы и сделали. На нем мы изобразили систему координат с началом в точке бросания камня, при этом ось y мы направили к земле, что вы и видите на изображении. Также здесь показана траектория движения камня, которая представляется собой параболу, как и всегда при движении тела в поле тяжести без сопротивления воздуха.
Запишем теперь уравнения движения тела в проекции на каждую ось.
{ox:x=υ0t(1)oy:y=gt22(2)
Так как мы знаем, сколько времени камень летел до земли, задача решается очень тривиально. Согласно выражению (2) высота, с которой бросили камень, определяется по формуле:
h=gt22
Сосчитаем искомую высоту численно:
h=10⋅0,822=3,2м
Вот мы и получили ответ. Интересно, что в ходе решения не использовалась начальная скорость камня, но это вполне объяснимо тем, что расстояние, которое пройдет камень по оси y, не определяется начальной горизонтальной скоростью υ0.
Ответ: 3,2 м.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
1.4.51 Мяч, брошенный вертикально вверх, упал на землю через 3 с. Чему равна величина
1.5.2 Камень брошен с некоторой высоты в горизонтальном направлении и упал
1.5.3 В горизонтальном направлении со скоростью 10 м/с брошено тело, которое

С высоты 30м параллельно земле был брошен камень со скоростью 10 м / с. Через некоторое время камень ударился о мостовую. Какая дальность броска? Как долго длится этот бросок? Какова скорость камня в момент удара о мостовую? Найдите компоненты вектора скорости через 2 с.
помогите пожалуйста,
правильно ли я рассчитала время полета и дальность?
h = g*t^2/2 30=10*t^2/2 t = 2.44с
Vo * t = 10*2.44 = 24.49м
и скорость в момент падения равняется скорости броска? т.е. начальная = финальной или я путаю?
и как найти компоненты вектора скорости?
спасибо заранее
Время полета и дальность Вы рассчитали правильно
Вдоль оси x скорость не меняется (поскольку вдоль этой оси не действуют силы), поэтому:υx=υ0Вдоль оси y скорость меняется по закону:υy=gt
Поэтому полную скорость в любой момент времени до удара можно найти по формуле:υ=√υ2x+υ2y=√υ20+g2t2Для t=2 с:υ1=√102+102⋅22=10√5=22,36м/сДля момента падения:υ2=√102+102⋅2,452=26,46м/с
А почему мы не использовали начальную скорость и не записали типо: V0t+at/2 ?
Потому что уравнения движения в случае тела, брошенного горизонтально, записываются в виде уравнений (1) и (2) (см. решение выше).
По оси x тело движется равномерно, по оси y — равноускоренно без начальной скорости. Написанное Вами уравнение мы используем в (2), просто проекция начальной скорости υ0 на ось y равна нулю, поэтому оно (уравнение (2)) выглядит проще.