Надо чтобы на расстоянии 10 м тело поднялось с высоты h на высотуH. найдём за какое время тело преодолеет расстояние 10 м. Пусть скорость тела V. Тогда её проекция на ось х будет Vcos30°. это горизонтальная скорость и она не меняется со временем. t0=s/Vcos30° Значит в момент времени t0 тело должно быть не ниже H. В начальный момент времени вертикальная скорость тела была Vsin30° высота тела меняется по закону H(t)=h+V* sin30° *t -gt²/2 H(t0)=h+V* sin30° *t0 -gt0²/2=H V* sin30° *t0 -gt0²/2=H-h подставляем t0=s/Vcos30 V* sin30° *s/(V*cos30°) -g( s/Vcos30 )²/2=H-h s*tg30° -gs²/(2V²cos²30° )=H-h gs²/(2V²cos²30° )= s*tg30+h-H V²=(gs²/2cos²30°)/( s*tg30+h-H)=(10 м/с² *10² м²/2 *(√3/2)²)/(10м *(√3/3)+2м-6м )=(10³м³/с² *4/6)/(5,77м-4м)=377м²/с² V=19,4м/с
Сила Архимеда, поднимающая шар в воздух: Fa=ρ*V*g, где ρ=1,2 кг/м³ - плотность воздуха, V=2м³ - объем вытесняемого воздуха, g=9,8 м/с² - ускорение свободного падения.
Сила тяжести гелия внутри оболочки шара: Fт1 = m1*g=ρ1* V * g, где ρ1 = 0,178 кг/м³ - плотность гелия Подъемная сила, создаваемая шаром: Fп = Fa - Fт1 = V*g* (ρ-ρ1) = 2 * 9.8 * (1.2 - 0.178) = 20 Н - равна максимальной силе веса оболочки и груза.
Сила Архимеда, выталкивающая из воды плот: Fa=ρ*V*g , где ρ=1000 кг/м³ - плотность воды Сила тяжести бревен: Fт=ρ1*V*g, где ρ1=520 кг/м³ - плотность сосны Fп = Fа-Fт = V*g*(ρ-ρ1) = 25*0,8*480 = 9600 Н
найдём за какое время тело преодолеет расстояние 10 м. Пусть скорость тела V. Тогда её проекция на ось х будет Vcos30°. это горизонтальная скорость и она не меняется со временем. t0=s/Vcos30°
Значит в момент времени t0 тело должно быть не ниже H.
В начальный момент времени вертикальная скорость тела была Vsin30°
высота тела меняется по закону
H(t)=h+V* sin30° *t -gt²/2
H(t0)=h+V* sin30° *t0 -gt0²/2=H
V* sin30° *t0 -gt0²/2=H-h
подставляем t0=s/Vcos30
V* sin30° *s/(V*cos30°) -g( s/Vcos30 )²/2=H-h
s*tg30° -gs²/(2V²cos²30° )=H-h
gs²/(2V²cos²30° )= s*tg30+h-H
V²=(gs²/2cos²30°)/( s*tg30+h-H)=(10 м/с² *10² м²/2 *(√3/2)²)/(10м *(√3/3)+2м-6м )=(10³м³/с² *4/6)/(5,77м-4м)=377м²/с²
V=19,4м/с