4. Если с начальной скоростью 10 м/с шарик отклоняется на угол 45° вверх от горизонтальной оси, определите вертикальную

Инструкция: Для решения данной задачи, нам необходимо использовать законы горизонтального и вертикального движения.

При движении под углом, можно разложить начальную скорость на его горизонтальную (Vx) и вертикальную (Vy) составляющие. Горизонтальная скорость остается const (т.е. не меняется), в то время как вертикальная скорость изменяется из-за гравитационного воздействия.

Мы знаем, что горизонтальная координата (х) равна 3 метрам, начальная скорость (V) равна 10 м/с, а положение шарика изменяется на угол 45° вверх от горизонтальной оси.

Для определения вертикальной высоты (у), которую шарик достигнет, используем следующие формулы:
у = V * t * sin(θ)
х = V * t * cos(θ)

Зная угол θ = 45°, и используя граничные условия х = 3 м и V = 10 м/с, мы можем найти временную переменную t с помощью формулы для х:
3 = 10 * t * cos(45°)

Решая уравнение, получим значение времени t. Зная t, мы можем найти вертикальную высоту, используя формулу для y.

Пример использования:
В данной задаче мы знаем, что начальная скорость шарика (V) равна 10 м/с, а горизонтальная координата (х) равна 3 метрам. Найдем вертикальную высоту (у), на которую шарик поднимается.

Совет:
Для более легкого понимания и решения подобных задач, рекомендуется использовать геометрические соображения и разложить начальную скорость на горизонтальную и вертикальную составляющие. Также, важно быть внимательным при выборе правильных формул и верно использовать углы (обычно в радианах) в требуемых формулах.

Практика:
Если начальная скорость шарика составляет 15 м/с и горизонтальная координата равна 4 метрам, определите вертикальную высоту, на которую шарик поднимется при угле отклонения 30° от горизонтальной оси.