На каком расстоянии от точки Б шарик упадёт, если он движется горизонтально со скоростью 11,3 м/с и вкатывается на горку в

На каком расстоянии от точки Б шарик упадёт, если он движется горизонтально со скоростью 11,3 м/с и вкатывается на горку в форме четверти окружности радиусом 5 м, представленной на рисунке? Учтите, что в расчетах следует использовать ускорение свободного падения равное 9,8 м/с^2 и округлите ответ до двух знаков после запятой.
Тема: Движение по окружности

Описание:
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу для горизонтального броска тела и формулу для расчета высоты падения с горки.

Шарик движется горизонтально со скоростью 11,3 м/с до того момента, как вкатывается на горку радиусом 5 метров. Зная радиус горки и скорость шарика, мы можем вычислить время, за которое шарик проходит половину окружности горки. Формула времени для половины окружности выглядит следующим образом:

t = 0,5 * (2 * pi * r) / v,

где t — время, r — радиус горки, v — скорость шарика.

После этого нам необходимо определить время свободного падения шарика с горки до точки В, учитывая значение ускорения свободного падения (9,8 м/с^2). Формула времени свободного падения выглядит следующим образом:

t = sqrt(2 *h / g),

где h — высота падения, g — ускорение свободного падения.

Зная время свободного падения шарика, мы можем вычислить расстояние, на котором шарик упадёт от точки В.

Пример использования:
Даны следующие значения: r = 5 м, v = 11,3 м/с и g = 9,8 м/с^2.
1. Найдем время t для прохождения половины окружности горки:
t = (0,5 * 2 * 3,14 * 5) / 11,3 = 2,21 сек.
2. Найдем высоту падения h:
h = (11,3^2 * sin^2(45°)) / (2 * 9,8) = 2,57 м.
3. Найдем время свободного падения t:
t = sqrt(2 * 2,57 / 9,8) = 0,64 сек.
4. Найдем расстояние, на котором шарик упадет:
s = v * t = 11,3 * 0,64 = 7,23 м.

Ответ: Шарик упадет от точки Б на расстоянии 7,23 м.

Совет: Следует помнить, что для решения задачи мы использовали формулы для горизонтального броска и свободного падения. Эти формулы основаны на законах физики и математики, поэтому важно понять их происхождение и применение.

Практика:
Шарик бросили со скоростью 15 м/с под углом 30° к горизонтали. Какое расстояние пролетит шарик по горизонтали до падения на землю? Ускорение свободного падения равно 9,8 м/с^2. Ответ округлите до двух знаков после запятой.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!