Чтобы определить скорость мяча через 3 секунды после начала его падения, можно воспользоваться уравнением движения для тела, движущегося с постоянным ускорением. В данном случае это ускорение свободного падения ( g ), которое приблизительно равно ( 9.8 \, \text{м/с}^2 ).
Начальная скорость мяча ( v_0 ) равна 5 м/с. Поскольку мяч падает, это означает, что начальная скорость направлена вниз, соответственно, она положительная в выбранной системе отсчета.
Уравнение для скорости при равномерно ускоренном движении имеет вид:
[
v = v_0 + g \cdot t
]
где:
- ( v ) — скорость мяча в момент времени ( t ),
- ( v_0 = 5 \, \text{м/с} ) — начальная скорость,
- ( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения,
- ( t = 3 \, \text{с} ) — время падения.
Подставим известные значения в уравнение:
[
v = 5 \, \text{м/с} + 9.8 \, \text{м/с}^2 \times 3 \, \text{с}
]
[
v = 5 \, \text{м/с} + 29.4 \, \text{м/с}
]
[
v = 34.4 \, \text{м/с}
]
Таким образом, скорость мяча через 3 секунды после начала падения будет равна 34.4 м/с.