Для решения этой задачи используем уравнение движения тела при равномерно замедленном движении под действием силы тяжести. Основное уравнение, которое нам потребуется, выглядит следующим образом:
[ v = v_0 - g \cdot t, ]
где:
- ( v ) — скорость тела в заданный момент времени,
- ( v_0 ) — начальная скорость,
- ( g ) — ускорение свободного падения (приблизительно 9,8 м/с²),
- ( t ) — время.
В условии задачи сказано, что через 0,5 секунды после броска скорость камня составляет 10 м/с. Подставим известные значения в уравнение:
[ 10 = v_0 - 9,8 \cdot 0,5. ]
Теперь решим это уравнение относительно ( v_0 ):
Вычислим произведение ( 9,8 \cdot 0,5 ):
[ 9,8 \cdot 0,5 = 4,9. ]
Подставим это значение в уравнение:
[ 10 = v_0 - 4,9. ]
Решим уравнение относительно ( v_0 ):
[ v_0 = 10 + 4,9 = 14,9. ]
Таким образом, начальная скорость камня равна 14,9 м/с.
Это означает, что для того, чтобы через 0,5 секунды после броска камня его скорость составляла 10 м/с, он должен быть брошен вверх с начальной скоростью 14,9 м/с.