Помоги срочно решить задачи: 1)Шар скатывается наклонной плоскости и через 3с достигает скорости 3,6м/с.Какова масса шара,если равнодействующая всех сил,приложенных к нему,равна 0,24Н
2) с балкона находящегося на высоте 3м,вертикально вниз бросили мяч со скоростью 5м/с.Какой будет скорость шарика?
3) шарик бросили вертикально вверх со скоростью 10м/с.на какой высоте скорость шарика уменьшится в 3 раза?

Давайте разберемся с каждым из этих вопросов.

Задача 1:

Шар скатывается по наклонной плоскости и через 3 с достигает скорости 3,6 м/с. Какова масса шара, если равнодействующая всех сил, приложенных к нему, равна 0,24 Н?

Для решения этой задачи можно воспользоваться вторым законом Ньютона, который связывает ускорение тела с силой, действующей на него. Из условия задачи мы знаем ускорение шара, его конечную скорость и время, за которое эта скорость была достигнута.

1. Из уравнения движения с постоянным ускорением:

где:

• $v = 3,6 \, \text{м/с}$ — конечная скорость,
• $u = 0 \, \text{м/с}$ — начальная скорость (шар начинает движение с покоя),
• $a$ — ускорение,
• $t = 3 \, \text{с}$ — время.

Из этого уравнения можем найти ускорение:

2. Теперь применим второй закон Ньютона, который гласит, что равнодействующая сила равна массе, умноженной на ускорение:

Где:

• $F_{\text{равн}} = 0,24 \, \text{Н}$ — равнодействующая сила,
• $a = 1,2 \, \text{м/с}^2$ — ускорение.

Отсюда можем найти массу шара:

Ответ: масса шара $m = 0,2 \, \text{кг}$.

Задача 2:

С балкона, находящегося на высоте 3 м, вертикально вниз бросили мяч со скоростью 5 м/с. Какая будет скорость мяча, когда он достигнет земли?

Для этой задачи применим закон сохранения энергии. На высоте $h = 3 \, \text{м}$ мяч имеет потенциальную энергию и кинетическую энергию. Когда мяч достигнет земли, его потенциальная энергия будет равна нулю, и вся энергия перейдет в кинетическую.

1. Начальная полная энергия мяча на балконе:

где:

• $m$ — масса мяча (не требуется для вычислений, так как она сократится),
• $g = 9,8 \, \text{м/с}^2$ — ускорение свободного падения,
• $h = 3 \, \text{м}$ — высота,
• $v_0 = 5 \, \text{м/с}$ — начальная скорость мяча.

2. Когда мяч достигнет земли, его потенциальная энергия будет равна нулю, и вся энергия перейдет в кинетическую:

где $v$ — скорость мяча, когда он достигнет земли.

3. Из закона сохранения энергии:

Сокращаем на массу $m$ и решаем относительно $v$:

Подставляем значения:

Ответ: скорость мяча при достижении земли будет $v \approx 9,15 \, \text{м/с}$.

Задача 3:

Шарик бросили вертикально вверх со скоростью 10 м/с. На какой высоте скорость шарика уменьшится в 3 раза?

Когда шарик поднимается, его скорость уменьшается из-за силы тяжести. В данном случае нам нужно найти высоту, на которой скорость шарика уменьшится в 3 раза от начальной.

1. Начальная скорость $v_0 = 10 \, \text{м/с}$, и мы ищем такую высоту, на которой скорость будет равна $v = \frac{10}{3} \, \text{м/с}$.

2. Используем уравнение кинематики для движения с постоянным ускорением:

где:

• $v = \frac{10}{3} \, \text{м/с}$