Задание 3. Максимальная высота подъема камня
Дано:
- Масса камня: \( m = 600 \text{ г} = 0.6 \) кг.
- Начальная скорость: \( v_0 = 15 \) м/с.
- Ускорение свободного падения: \( g \approx 9.8 \) м/с2 (примем для расчетов \( g = 10 \) м/с2).
Найти: максимальную высоту подъема \( h_{max} \).
Решение:
На максимальной высоте скорость камня будет равна нулю (\( v = 0 \)). Используем формулу для конечной скорости при равноускоренном движении:
- Формула: \[ v^2 = v_0^2 - 2gh \]
- На максимальной высоте \( v = 0 \), поэтому: \[ 0 = v_0^2 - 2gh_{max} \]
- Выразим \( h_{max} \): \[ h_{max} = \frac{v_0^2}{2g} \]
- Подставим значения: \[ h_{max} = \frac{(15 \text{ м/с})^2}{2 \times 10 \text{ м/с}^2} = \frac{225}{20} \] м.
- Вычислим: \[ h_{max} = 11.25 \] м.
Ответ: Камень поднимется на максимальную высоту 11.25 м.