Тема . Механика. Кинематика

.08 Равноускоренное движение

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. кинематика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#24784

Шарик бросают вертикально вверх со скоростью v0 = 5 м/ с  . Пролетев расстояние h =  1,05 м  , он упруго ударяется о потолок и падает вниз. Через какое время τ  после начала движения шарик упадет на пол, если расстояние от пола до потолка H  = 2,25 м  ? Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/ с2   .

Показать ответ и решение

Способ I
Время движения шарика от момента броска до момента соударения с потолком равно      v0 − v1
t1 = -------,
        g  где скорость v1   шарика непосредственно перед соударением с потолком      ∘  -2-------
v1 =    v0 − 2gh  . Время движения шарика от момента удара о потолок до момента падаения на пол равно t2 = v2 −-v1,
        g  где скорость    v2   шарика непосредственно перед ударом о пол      ∘ ----------
v2 =   v2 + 2gH
        1  . Объединяя записанные выражения и учитывая, что τ = t1 + t2   , получаем

       (     ∘ ---------------    ∘ --------)
     v0            2-(H--−-h-)g-          2gh-
τ =  g   1 +   1 +     v2     −  2  1 −  v2   =  0,8 с
                         0                0
Способ II
Найдем скорость шарика при подлете к потолку:
                   ∘  ---------
    v2-−-v20            2
h =   − 2g  ⇒  v =    v0 − 2gh
(аналогичное выражение можно получить, если использовать закон сохранения энергии)
mv20-  mv2--
 2   =   2  + mgh
Найдем время подлета шарика к потолку
                   v0-−-v    5-м/с-−-2-м/-с
v = v0 − gτ ⇒  τ =    g   =     10 м/ с2   =  0,3 с  (1)
Так как удар упругий, то шарик отразится с точно такой же скоростью по модулю, но направленной вертикально вниз. Откуда следует
            2
H  = vt + gt-
           2
Решаем последнее квадратное уравнение
5t2 + 2t − 2,25 = 0
Находим дискриминант
D  = 4 + 4 ⋅ 2,25 ⋅ 5 = 49
Откуда корни
      −-2 ±-7
t1,2 =   10    = 0,5;  − 0,9  (2)
Теперь сложим (1) и (2) и получим окончательный ответ
T = t1 + τ = 0,8 с
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!