Создайте программу, которая симулирует движение мяча при следующих условиях: r=33 мм, m=150 г, vo=20 м/с

Создайте программу, которая симулирует движение мяча при следующих условиях: r=33 мм, m=150 г, vo=20 м/с, delta=0,1с.
а) Рассчитайте продолжительность полета, наивысшую точку подъема мяча и скорость при его приземлении.
б) Определите время полета и наивысшую точку подъема мяча, используя модель движения без учета воздушного сопротивления: t= 2vo/g , h=vo² /g, v= -vo
в) Используя таблицу Excel или аналогичный программный инструмент, создайте траекторию движения мяча и постройте графики изменения скорости, ускорения и сопротивления.
Тема: Движение мяча с учетом воздушного сопротивления

Объяснение:
Для рассчета движения мяча с учетом воздушного сопротивления, мы можем использовать законы механики и физики. Используя формулы, мы можем определить продолжительность полета, наивысшую точку подъема мяча и скорость при его приземлении.

а) Чтобы рассчитать продолжительность полета мяча, можно использовать формулу:
t = (2 * vo * sin(delta)) / g,
где vo — начальная скорость, delta — угол броска, g — ускорение свободного падения (около 9,8 м/с^2).

Чтобы найти наивысшую точку подъема мяча, используем формулу:
h = (vo^2 * sin^2(delta)) / (2 * g).

Скорость при приземлении мяча будет равна начальной скорости:
v = vo.

б) Если мы не учитываем воздушное сопротивление, то можно использовать простую модель движения мяча без учета воздушного сопротивления.
В этом случае продолжительность полета и наивысшая точка подъема мяча будут равны:
t = (2 * vo) / g,
h = (vo^2) / (2 * g),
где vo — начальная скорость, g — ускорение свободного падения.

в) Для создания траектории движения мяча, можно использовать программные инструменты, такие как Excel.
Используя эти инструменты, можно построить графики изменения скорости, ускорения и сопротивления в зависимости от времени.

Пример использования:
а) У нас есть следующие данные: r=33 мм, m=150 г, vo=20 м/с, delta=0,1 с.

1. Продолжительность полета мяча:
t = (2 * 20 * sin(0.1)) / 9.8 = 0.4092 секунды.

2. Наивысшая точка подъема мяча:
h = (20^2 * sin^2(0.1)) / (2 * 9.8) = 2.062 м.

3. Скорость при приземлении мяча:
v = 20 м/с.

б) Если не учитывать воздушное сопротивление:
1. Продолжительность полета мяча:
t = (2 * 20) / 9.8 = 4.0816 секунды.

2. Наивысшая точка подъема мяча:
h = (20^2) / (2 * 9.8) = 20.4082 м.

в) Для создания графиков изменения скорости, ускорения и сопротивления, используйте программные инструменты, такие как Excel, чтобы визуализировать эти данные.

Совет:
— Внимательно изучите формулы и их обозначения, чтобы понять, как рассчитывать параметры движения мяча.
— При работе с программными инструментами, убедитесь, что вы правильно используете функции графического построения и задаете правильные данные.
— Если возникают трудности, не стесняйтесь обратиться к учителю или просмотреть дополнительный материал для более подробного объяснения темы.

Упражнение:
1. Мяч бросается под углом 60 градусов к горизонту со скоростью 15 м/с. Рассчитайте продолжительность полета, наивысшую точку подъема и скорость при приземлении мяча с учетом воздушного сопротивления. (Для расчетов используйте g=9,8 м/с^2).
2. Создайте график изменения скорости мяча со временем при движении без учета воздушного сопротивления. Используйте начальную скорость 10 м/с и постройте график в течение 5 секунд.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!