Для связи в whatsapp +905441085890

Задача №1.1.10. Мальчик бросает мяч в направлении вертикальной стены так, чтобы мяч, отскочив от стены, упал точно к его ногам.

Задача1.1.10.

Мальчик бросает мяч в направлении вертикальной стены так, чтобы мяч, отскочив от стены, упал точно к его ногам. Какова должна быть начальная скорость мяча , если бросок производится с высоты под углом к горизонту? Расстояние от

мальчика до стены . Удар мяча о стену считать абсолютно упругим, ускорение свободного падения принять .

Решение:

При решении задачи используем стандартное предположение о том, что сопротивление воздуха при движении мяча можно не учитывать. Для того, чтобы мяч, отскочив от стены, упал точно к ногам мальчика, траектория мяча должна иметь вид, изображенный на рисунке. При упругом ударе о неподвижную стенку нормальная к стенке составляющая скорости мяча меняет направление на противоположное, оставаясь такой же по величине; касательная к стенке составляющая скорости мяча не меняется. В результате угол между нормалью к стенке и скоростью мяча перед ударом оказывается равным по величине углу между нормалью к стенке и скоростью мяча после удара.

Обозначим через время полета мяча. За это время он проходит по горизонтали путь . Учитывая, что горизонтальная составляющая скорости мяча равна и при полете не меняется по величине, можно записать равенство

откуда время полета мяча С другой стороны, по условию задачи в момент времени вертикальная координата мяча должна обратиться в нуль, т.е.

Подставляя сюда найденное , после несложных преобразований находим ответ:



Эти задачи взяты со страницы решения задач по физической механике:

Решение задач по физической механике

Возможно эти задачи вам будут полезны:

Задача №1.1.8. Маленький шарик падает с высоты без начальной скорости. На высоте над землей шарик испытывает абсолютно упругий удар о гладкую закрепленную площадку, наклоненную под углом 45° к горизонту. Найти дальность полета шарика .
Задача №1.1.9. Шарик бросают с башни высотой под углом к горизонту со скоростью При падении на землю шарик упруго ударяется о наклонную плоскость и возвращается в точку бросания по той же траектории. Какой угол составляет наклонная плоскость с горизонтом?
Задача №1.1.11. Лестница состоит из трех одинаковых гладких ступенек ширины и такой же высоты. На верхней ступеньке расположена в плоскости рисунка невесомая пружина жесткостью , правым концом прикрепленная к неподвижной стенке, а левым — упирающаяся в лежащий на ступеньке маленький шарик массой . Шарик сдвигают вправо, сжимая пружину, после чего отпускают без начальной скорости. До какой максимальной величины можно сжать пружину, чтобы выпущенный шарик по одному разу коснулся средней и нижней ступенек? Удар шарика о ступеньку считать абсолютно упругим, трение и сопротивление воздуха не учитывать. Ускорение свободного падения принять .
Задача №1.1.12. Стержень длиной движется в горизонтальной плоскости. В некоторый момент времени скорости концов стержня равны и , причем скорость первого из них направлена под углом к стержню. Какова угловая скорость вращения стержня вокруг его центра?