Падение тел на Землю - равноускоренное движение с ускорением свободного падения g = 10м/с².
Пройденный путь при равноускоренном движении вычисляется по формуле:
S = V₁t + 0.5 gt²
Откуда начальная скорость
V₁ = (S - 0.5 gt²):t = (60 - 0.5 ·10·2²):2 = 40: 2 = 20(м/с)
С высоты в 60м тело начало падать со скоростью 20м/с
Скорость при равноускоренном движении вычисляется по формуле:
V₂ = V₁ + gt
В конце движения скорость равна:
V₂ = 20 + 10·2 = 40(м/с)
Если тело падало с какой-то высоты без начальной скорости, то
время за которое оно достигло отметки 60м над Землёй, вычисляется из равенства нулю скорости V ₀ в начале падения
V₁ = V₀ + 10t
20 = 0 + 10t
откуда t = 20:10 = 2(c)
всего от начала падения до конца с
S1 = v1 t
2
и
S2 = v2 t ,
2
тогда средняя скорость
V = S1 + S2 = v1t/2 + v2t/2 = v1 + v2 .
t t 2
Средняя скорость для этого случая оказалась равной среднему арифметическому значению скоростей.
Подставим значения скоростей и проведем вычисления:
V = 40 + 60 = 50 км/ч.
2
Средняя скорость равна 50 км/ч.