Тело свободно падает с высоты Н = 50 м без начальной скорости, как показано на рисунке. На какой высоте...

Для того чтобы определить высоту, на которой будет находиться тело через 2 секунды свободного падения, воспользуемся формулой для расстояния, пройденного телом в свободном падении:

h(t) = h(0) - (1/2)gt^2

Где: h(t) - высота, на которой находится тело через время t h(0) - начальная высота (50 м) g - ускорение свободного падения (принимаем за 9.8 м/с^2) t - время (2 секунды)

Подставляем известные значения:

h(2) = 50 - (1/2)9.8(2^2) = 50 - 19.6 = 30.4 м

Таким образом, через 2 секунды тело будет находиться на высоте 30.4 метра от начальной точки.

В данной задаче мы рассматриваем движение тела, свободно падающего под действием гравитации без начальной скорости. Для решения такой задачи следует воспользоваться кинематическими уравнениями равноускоренного движения.

1. Формула для определения перемещения: ( s = ut + \frac{1}{2}at^2 ), где

   • ( s ) – перемещение,
   • ( u ) – начальная скорость (в данном случае равна 0, так как тело начинает падение из состояния покоя),
   • ( a ) – ускорение свободного падения (принимаем равным ( 9.8 \, \text{м/с}^2 )),
   • ( t ) – время, за которое происходит движение (в данном случае 2 секунды).

2. Подставим значения: [ s = 0 \cdot 2 + \frac{1}{2} \cdot 9.8 \cdot 2^2 = 0 + \frac{1}{2} \cdot 9.8 \cdot 4 = 0 + 19.6 \, \text{м} ] Таким образом, за 2 секунды тело переместится на 19.6 метров вниз.

3. Определение высоты, на которой окажется тело: Начальная высота ( H ) равна 50 м. Нужно вычесть из неё перемещение ( s ): [ H_{\text{new}} = H - s = 50 \, \text{м} - 19.6 \, \text{м} = 30.4 \, \text{м} ] Таким образом, через 2 секунды после начала падения тело будет находиться на высоте 30.4 метра от земли.

Через 2 секунды тело будет на высоте 30 м.