Чтобы определить скорость тела при ударе о землю, когда оно свободно падает с высоты 80 метров, можно воспользоваться основными уравнениями кинематики для равномерного ускоренного движения. В данном случае, ускорение свободного падения ( g ) считается постоянным и равно примерно ( 9.81 \, \text{м/с}^2 ).
Исходные данные:
- Высота падения (( h )) = 80 м
- Начальная скорость (( v_0 )) = 0 м/с (поскольку тело начинает падать с покоя)
- Ускорение свободного падения (( g )) = 9.81 м/с²
Уравнение для скорости при падении:
Для расчета конечной скорости тела при ударе о землю можно использовать уравнение:
[ v^2 = v_0^2 + 2 g h ]
Поскольку начальная скорость ( v_0 ) равна 0, уравнение упрощается до:
[ v^2 = 2 g h ]
Отсюда:
[ v = \sqrt{2 g h} ]
Подставим известные значения:
[ v = \sqrt{2 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 80 \, \text{м}} ]
Выполним вычисления:
[ v = \sqrt{2 \cdot 9.81 \cdot 80} ]
[ v = \sqrt{1569.6} ]
[ v \approx 39.62 \, \text{м/с} ]
Таким образом, скорость тела при ударе о землю будет приблизительно 39.62 м/с.
Подведение итогов:
Используя уравнение кинематики и подставив значения ускорения свободного падения и высоты, мы определили, что тело, свободно падающее с высоты 80 метров без учета сопротивления воздуха, ударится о землю со скоростью приблизительно 39.62 м/с.