Номер 2, страница 44, часть 1 - гдз по физике 9 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 1. Основы кинематики. Параграф 11. Движение тела, брошенного горизонтально. Вопросы и задания - номер 2, страница 44.

Условие.

2. Как найти модуль скорости тела, брошенного горизонтально?

Решение.

Чтобы найти модуль скорости тела, брошенного горизонтально, в любой момент времени, нужно разложить его движение на две составляющие: горизонтальную и вертикальную.

1. Горизонтальное движение. В горизонтальном направлении на тело не действуют силы (если пренебречь сопротивлением воздуха), поэтому его движение является равномерным. Горизонтальная составляющая скорости $v_x$ постоянна и равна начальной скорости $v_0$:
$v_x = v_0$

2. Вертикальное движение. В вертикальном направлении тело движется под действием силы тяжести, то есть совершает свободное падение без начальной вертикальной скорости. Его вертикальная составляющая скорости $v_y$ изменяется со временем по закону:
$v_y = g \cdot t$
где $\text{g}$ – ускорение свободного падения (приблизительно $9.8 \, м/с^2$), а $\text{t}$ – время, прошедшее с момента броска.

Вектор полной скорости $\vec{v}$ в любой момент времени является векторной суммой его горизонтальной $\vec{v}_x$ и вертикальной $\vec{v}_y$ составляющих. Поскольку эти векторы перпендикулярны друг другу, модуль полной скорости $\text{v}$ (длину вектора $\vec{v}$) можно найти по теореме Пифагора:

$v = \sqrt{v_x^2 + v_y^2}$

Подставив выражения для $v_x$ и $v_y$ в эту формулу, получим окончательное выражение для модуля скорости:

$v = \sqrt{v_0^2 + (g \cdot t)^2}$

Ответ: Модуль скорости тела, брошенного горизонтально, в любой момент времени $\text{t}$ находится по формуле $v = \sqrt{v_0^2 + (g \cdot t)^2}$, где $v_0$ — начальная скорость тела, $\text{g}$ — ускорение свободного падения, $\text{t}$ — время движения.