Стрела массой 200 г вылетает из арбалета вертикально вверх со скоростью 60 м/с . Определите максимальную...

Для определения максимальной высоты, на которую поднимется стрела, можно воспользоваться уравнением движения тела в вертикальном направлении:

v^2 = u^2 + 2as,

где v - конечная скорость (в данном случае 0, так как стрела достигнет максимальной высоты и остановится на мгновение), u - начальная скорость (60 м/с), a - ускорение (ускорение свободного падения, принимаем за 10 м/с^2), s - перемещение (максимальная высота).

Таким образом, уравнение примет вид:

0 = (60)^2 + 2(-10)s, 0 = 3600 - 20s, 20s = 3600, s = 180 м.

Таким образом, максимальная высота, на которую поднимется стрела, составляет 180 метров.

Чтобы определить максимальную высоту, на которую поднимется стрела, вылетевшая из арбалета, можно использовать закон сохранения энергии. В начальный момент у стрелы есть только кинетическая энергия, а в высшей точке подъёма — только потенциальная энергия.

Начальная кинетическая энергия стрелы определяется по формуле:

[ E_k = \frac{mv^2}{2} ]

где:

• ( m ) — масса стрелы (200 г = 0.2 кг),
• ( v ) — начальная скорость (60 м/с).

Подставим значения:

[ E_k = \frac{0.2 \times 60^2}{2} = \frac{0.2 \times 3600}{2} = 360 \, \text{Дж} ]

В высшей точке подъёма вся кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию, которая определяется формулой:

[ E_p = mgh ]

где:

• ( g ) — ускорение свободного падения (приблизительно 9.81 м/с²),
• ( h ) — максимальная высота, которую нужно найти.

Приравняем кинетическую и потенциальную энергию:

[ 360 = 0.2 \times 9.81 \times h ]

Решим это уравнение относительно ( h ):

[ h = \frac{360}{0.2 \times 9.81} ]

[ h = \frac{360}{1.962} ]

[ h \approx 183.45 \, \text{м} ]

Таким образом, максимальная высота, на которую поднимется стрела, составляет приблизительно 183.45 метров.

Используя уравнение движения тела в вертикальном направлении, можно найти максимальную высоту подъема стрелы. По формуле h = (v^2) / (2g), где h - максимальная высота, v - начальная скорость (60 м/с), g - ускорение свободного падения (9,8 м/с^2), получаем: h = (60^2) / (2 * 9,8) = 183,67 м Максимальная высота, на которую поднимется стрела, составляет около 183,67 м.