schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Нахождение ускорения шарика
help_outlineУсловие задачи
Реши задачу: Реши

lightbulbКраткий ответ
Ускорение шарика равно 0,5 м/с². Задача решена с использованием формулы равноускоренного движения без начальной скорости.
Подробное решение
Дано:
\[ v_0 = 0 \]
\[ \Delta t = 0,2 \text{ с} \]
\[ S_1 = 1 \text{ см} = 0,01 \text{ м} \]
\[ S_2 = 4 \text{ см} = 0,04 \text{ м} \]
\[ S_3 = 9 \text{ см} = 0,09 \text{ м} \]
\[ S_4 = 16 \text{ см} = 0,16 \text{ м} \]
Найти:
\[ a - ? \]
Решение:
При движении без начальной скорости путь, пройденный телом за время \( t \), определяется формулой:
\[ S = \frac{a \cdot t^2}{2} \]
Из этой формулы выразим ускорение \( a \):
\[ a = \frac{2 \cdot S}{t^2} \]
Рассмотрим положение шарика в разные моменты времени.
В момент первой вспышки (\( t_1 = 0,2 \text{ с} \)) шарик прошел путь \( S_1 = 1 \text{ см} = 0,01 \text{ м} \).
Подставим значения:
\[ a = \frac{2 \cdot 0,01}{0,2^2} = \frac{0,02}{0,04} = 0,5 \text{ м/с}^2 \]
Проверим для второй вспышки (\( t_2 = 0,4 \text{ с} \)), путь \( S_2 = 4 \text{ см} = 0,04 \text{ м} \):
\[ a = \frac{2 \cdot 0,04}{0,4^2} = \frac{0,08}{0,16} = 0,5 \text{ м/с}^2 \]
Проверим для третьей вспышки (\( t_3 = 0,6 \text{ с} \)), путь \( S_3 = 9 \text{ см} = 0,09 \text{ м} \):
\[ a = \frac{2 \cdot 0,09}{0,6^2} = \frac{0,18}{0,36} = 0,5 \text{ м/с}^2 \]
Ускорение постоянно и равно \( 0,5 \text{ м/с}^2 \).
Ответ: \( 0,5 \text{ м/с}^2 \).