Реши задачу по физике 1 курс в высшем учебном заведении: Тело брошено со скоростью 20 метров в секунду под углом 30 градусов к горизонту. Пр...
Условие:
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать движение тела по параболе.
Нормальное ускорение - это ускорение, направленное вдоль нормали к траектории движения тела. В данном случае, нормальное ускорение будет равно нулю, так как нет никаких сил, действующих перпендикулярно траектории движения.
Тангенциальное ускорение - это ускорение, направленное вдоль траектории движения тела. Мы можем найти его, используя формулу для проекции ускорения на оси координат.
Первым шагом найдем горизонтальную и вертикальную составляющие начальной скорости:
Vx = V * cos(θ) Vy = V * sin(θ)
где V - начальная скорость (20 м/с), θ - угол (30 градусов).
Vx = 20 * cos(30) = 20 * √3 / 2 = 10√3 м/с Vy = 20 * sin(30) = 20 * 1/2 = 10 м/с
Теперь найдем время, через которое тело достигнет момента времени 1,5 секунды:
t = 1,5 с
Так как движение происходит без сопротивления воздуха, горизонтальная составляющая скорости остается постоянной, а вертикальная составляющая изменяется под воздействием силы тяжести.
Тангенциальное ускорение можно найти, используя формулу:
at = ΔV / Δt
где ΔV - изменение скорости, Δt - изменение времени.
Изменение скорости по горизонтали равно нулю, так как горизонтальная составляющая скорости остается постоянной.
ΔVx = 0 м/с
Изменение скорости по вертикали можно найти, используя формулу:
ΔVy = g * Δt
где g - ускорение свободного падения (принимаем его равным 9,8 м/с²).
ΔVy = 9,8 * 1,5 = 14,7 м/с
Теперь можем найти тангенциальное ускорение:
at = ΔV / Δt = ΔVy / Δt = 14,7 / 1,5 = 9,8 м/с²
Таким образом, нормальное ускорение равно нулю, а тангенциальное ускорение равно 9,8 м/с².