Номер 6, страница 54 - гдз по физике 9 класс учебник Грачев, Погожев

Глава 1. Кинематика. Параграф 9. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Вопросы - номер 6, страница 54.

Условие.

6. Из какого условия находят максимальную высоту подъёма тела?

Решение.

Максимальную высоту подъёма тела, брошенного вертикально вверх или под углом к горизонту, находят из условия, что в верхней точке траектории (в точке максимального подъёма) вертикальная составляющая скорости тела обращается в ноль.

Физически это означает, что тело, двигаясь вверх, замедляется под действием силы тяжести. В тот момент, когда оно достигает наивысшей точки, его движение вверх прекращается на мгновение, и вертикальная скорость становится равной нулю. Сразу после этого момента тело начинает двигаться вниз, и его вертикальная скорость становится отрицательной (если ось направлена вверх).

Это условие используется в кинематических уравнениях для нахождения максимальной высоты. Например, можно использовать формулу, связывающую скорость, начальную скорость и перемещение при равноускоренном движении:

$v_y^2 = v_{0y}^2 + 2a_y h$

где $v_y$ — конечная вертикальная скорость, $v_{0y}$ — начальная вертикальная скорость, $a_y$ — ускорение по вертикали (равное $-g$, где $\text{g}$ — ускорение свободного падения), $\text{h}$ — высота.

В точке максимального подъёма $h = h_{max}$ и, согласно условию, $v_y = 0$. Подставим эти значения в уравнение:

$0^2 = v_{0y}^2 - 2gh_{max}$

Из этого уравнения можно найти максимальную высоту подъёма:

$h_{max} = \frac{v_{0y}^2}{2g}$

Таким образом, ключевым условием для определения максимальной высоты является равенство нулю вертикальной составляющей скорости.

Ответ: Максимальную высоту подъёма тела находят из условия, что в момент достижения этой высоты проекция скорости тела на вертикальную ось равна нулю ($v_y = 0$).