En sten kastes vandret fra toppen af ​​en 25,00 m klippeland i afstand 40,00 m kant Hvilken indledende vandret hastighed?

Forståelse af fysik

* vandret bevægelse: Stonens vandrette hastighed forbliver konstant under hele sin flyvning, fordi der ikke er nogen vandret kraft, der virker på den (ignorerer luftmodstand).

* lodret bevægelse: Stenen accelererer nedad på grund af tyngdekraften (g =9,8 m/s²).

Beregninger

1.. Find tidspunktet for flyvning:

* Vi kan bruge den lodrette bevægelse til at bestemme den tid, det tager for stenen at falde 25,00 m.

* Brug ligningen:d =v₀t + (1/2) gt² (hvor d =afstand, v₀ =initial lodret hastighed =0, g =acceleration på grund af tyngdekraften og t =tid)

* Omarrangering til tid:t =√ (2d/g) =√ (2 * 25,00 m/9,8 m/s²) ≈ 2,26 s

2. Beregn den oprindelige vandrette hastighed:

* Vi kender den vandrette afstand, der er kørt (40,00 m) og flyvetidspunktet (2,26 s).

* Brug ligningen:afstand =hastighed * tid

* Omarrangering til hastighed:hastighed =afstand / tid =40,00 m / 2,26 s ≈ 17,70 m / s

Svar: Stensstens oprindelige horisontale hastighed var ca. 17,70 m/s .