Một vật rơi tự do xuống đất, trong giây cuối cùng của sự rơi vật đi được gấp 3 lần quãng đường rơi trong 1 giây trước đó. Tìm độ cao ban đầu của vật và vận tốc lúc vật chạm đất
Một vật rơi tự do xuống đất, trong giây cuối cùng của sự rơi vật đi được gấp 3 lần quãng đường rơi trong 1 giây trước đó. Tìm độ cao ban đầu của vật và vận tốc lúc vật chạm đất
Đáp án:
$h=20m, v=20 \ m/s$
Giải:
Quãng đường vật rơi trong giây cuối:
$s_1=\dfrac{1}{2}gt^2-\dfrac{1}{2}g(t-1)^2$
`s_1=\frac{1}{2}g[t^2-(t-1)^2]`
`s_1=\frac{1}{2}g(t-t+1)(t+t-1)`
`s_1=\frac{1}{2}g(2t-1)`
`s_1=\frac{1}{2}.10.(2t-1)=10t-5`
Quãng đường vật rơi được trong giây kế cuối:
`s_2=\frac{1}{2}g(t-1)^2-\frac{1}{2}g(t-2)^2`
`s_2=\frac{1}{2}g[(t-1)^2-(t-2)^2]`
`s_2=\frac{1}{2}g(t-1-t+2)(t-1+t-2)`
`s_2=\frac{1}{2}g(2t-3)`
`s_2=\frac{1}{2}.10.(2t-3)=10t-15`
Ta có:
`s_1=3s_2`
→ `10t-5=3.(10t-15)`
→ `10t-5=30t-45`
→ `20t=40`
→ `t=2 \ (s)`
Độ cao ban đầu của vật:
$h=\dfrac{1}{2}gt^2=\dfrac{1}{2}.10.2^2=20 \ (m)$
Vận tốc của vật lúc chạm đất: $v=gt=10.2=20 \ (m/s)$