Номер 12, страница 42, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Механика. Глава I. Кинематика. Параграф 4. Движение с ускорением свободного падения - номер 12, страница 42.

Условие.

°12. Чему равна проекция скорости тела на ось $\text{y}$ в момент, когда тело достигло верхней точки траектории?

Решение 2.

Решение

Рассмотрим движение тела в поле силы тяжести, например, брошенного под углом к горизонту. Движение тела можно разложить на две независимые составляющие: горизонтальную (вдоль оси $\text{x}$) и вертикальную (вдоль оси $\text{y}$). Направим ось $\text{y}$ вертикально вверх.

На тело действует только сила тяжести, направленная вертикально вниз. Следовательно, ускорение тела равно ускорению свободного падения $\vec{g}$. Проекция этого ускорения на вертикальную ось $\text{y}$ будет постоянной и равной $a_y = -g$.

Проекция скорости тела на ось $\text{y}$ изменяется со временем по закону равноускоренного (в данном случае, равнозамедленного при подъеме) движения:

$v_y(t) = v_{0y} + a_y t = v_{0y} - gt$

где $v_{0y}$ — начальная проекция скорости на ось $\text{y}$.

Верхняя точка траектории — это точка максимального подъема тела. По определению, в этой точке тело прекращает свое движение вверх и готовится начать движение вниз. Это означает, что в данный момент времени вертикальная составляющая его скорости становится равной нулю. Если бы она не была равна нулю, тело либо продолжало бы подниматься (при $v_y > 0$), либо уже опускалось бы (при $v_y < 0$).

Таким образом, в верхней точке траектории выполняется условие $v_y = 0$.

Ответ: 0.