Как решить задачу по физике: стрела выпущена вверх со скоростью 40м/с надо найти чему равно время подъёма, время движения стрелы в воздухе, чему равна максимальная скорость подъёма. нужны формулы

Для решения этой задачи по физике, мы можем использовать основные принципы кинематики в равноускоренном движении без начальной скорости. Здесь мы имеем дело с движением стрелы, выпущенной вертикально вверх со скоростью 40 м/с, под действием гравитации.

1. Время подъёма стрелы до максимальной высоты:

   Скорость стрелы уменьшается из-за гравитационного ускорения (g = 9.8 м/с²), пока не станет равной нулю на максимальной высоте. Время подъёма (t) можно найти по формуле: $v = u + at$ где $v$ - конечная скорость (0 м/с на максимальной высоте), $u$ - начальная скорость (40 м/с), $a$ - ускорение (здесь оно равно -g, так как направлено в противоположную сторону движения), и $t$ - искомое время. Из этой формулы: $0 = 40 - 9.8 \times t$ $t = \frac{40}{9.8}$

2. Общее время движения стрелы в воздухе:

   Общее время движения в воздухе будет в два раза больше времени подъёма, так как время падения до земли равно времени подъёма на максимальную высоту.

3. Максимальная высота подъёма:

   Максимальная высота (h) достигается в момент, когда скорость стрелы становится равной нулю. Используем формулу: $v^2 = u^2 + 2ah$ где $v$ - конечная скорость (0 м/с), $u$ - начальная скорость (40 м/с), $a$ - ускорение (-9.8 м/с²), и $h$ - искомая высота. Из этой формулы: $0 = 40^2 - 2 \times 9.8 \times h$ $h = \frac{40^2}{2 \times 9.8}$

4. Максимальная скорость подъёма:

   Максимальная скорость подъёма - это начальная скорость стрелы, то есть 40 м/с.

Теперь подставим числовые значения в формулы и вычислим.

Вот результаты расчётов:

1. Время подъёма стрелы до максимальной высоты: приблизительно 4.08 секунды.

2. Общее время движения стрелы в воздухе: приблизительно 8.16 секунд. Это время включает в себя как подъём, так и падение стрелы.

3. Максимальная высота подъёма: приблизительно 81.63 метра.

Эти расчёты выполнены на основании предположения, что единственная сила, действующая на стрелу после её выпуска, - это гравитация, и что сопротивление воздуха незначительно. ​​