Камень брошен под углом 30 к горизонту со скоростью 10м/с определите время полёта

Для того чтобы определить время полёта камня, брошенного под углом к горизонту, можно воспользоваться основными формулами кинематики.

1. Разделим начальную скорость на горизонтальную и вертикальную компоненты:

   При угле 30° и начальной скорости 10 м/с, горизонтальная и вертикальная составляющие скорости будут:

   • Горизонтальная составляющая скорости ($V_x$) рассчитывается по формуле:

     $$V_x = V_0 \cdot \cos(\theta)$$

     Подставим значения:

     $$V_x = 10 \cdot \cos(30^\circ) = 10 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 8.66 \, \text{м/с}$$

   • Вертикальная составляющая скорости ($V_y$) рассчитывается по формуле:

     $$V_y = V_0 \cdot \sin(\theta)$$

     Подставим значения:

     $$V_y = 10 \cdot \sin(30^\circ) = 10 \cdot 0.5 = 5 \, \text{м/с}$$

2. Найдём время подъёма до наивысшей точки траектории:

   В наивысшей точке вертикальная скорость станет равной нулю, и камень начнёт падать вниз. Чтобы найти время подъёма $t_{\text{подъёма}}$, используем формулу:

   $$t_{\text{подъёма}} = \frac{V_y}{g}$$

   где $g$ — ускорение свободного падения, приблизительно равное $9.8 \, \text{м/с}^2$.

   Подставим значения:

   $$t_{\text{подъёма}} = \frac{5}{9.8} \approx 0.51 \, \text{с}$$

3. Найдём общее время полёта:

   Время полёта состоит из времени подъёма и времени спуска. Поскольку движение симметрично (время подъёма равно времени спуска), общее время полёта $T$ равно удвоенному времени подъёма:

   $$T = 2 \cdot t_{\text{подъёма}}$$

   Подставим значения:

   $$T = 2 \cdot 0.51 \approx 1.02 \, \text{с}$$

Ответ: Время полёта камня составляет примерно 1.02 секунды.