Для решения этой задачи нужно воспользоваться уравнением движения тела при свободном падении.
- Определим время падения тела с высоты 24,8 м.
Формула для времени падения ( t ) с высоты ( h ) в условиях свободного падения:
[ h = \frac{1}{2} g t^2, ]
где ( g \approx 9,81 \, \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения.
Подставляем известные значения:
[ 24,8 = \frac{1}{2} \times 9,81 \times t^2. ]
Решим это уравнение для ( t ):
[ t^2 = \frac{24,8 \times 2}{9,81} \approx 5,054. ]
[ t \approx \sqrt{5,054} \approx 2,247 \, \text{с}. ]
- Определим путь, пройденный телом за 0,5 секунды до падения.
Вычислим момент времени за 0,5 секунды до падения:
[ t' = t - 0,5 = 2,247 - 0,5 = 1,747 \, \text{с}. ]
Теперь найдем высоту, на которой находилось тело в момент ( t' ):
[ h' = \frac{1}{2} g (t')^2. ]
Подставим значения:
[ h' = \frac{1}{2} \times 9,81 \times (1,747)^2. ]
[ h' = 4,905 \times 3,052 \approx 14,96 \, \text{м}. ]
- Вычислим путь, пройденный телом за последние 0,5 секунды.
Путь ( s ), пройденный телом за последние 0,5 секунды, равен разности высот:
[ s = h - h' = 24,8 - 14,96 = 9,84 \, \text{м}. ]
Таким образом, тело пройдёт 9,84 метра за 0,5 секунды до падения на землю.