дано: t=3с g=10м/с^2 v=10 м/с
наити: h-?
тело сначала поднялось на максимальную высоту и потом упало на крышу
cледовательно высота крыши равна разности высоты поднятия и высоты падения
т.е. h=h1-h2
т.к. когда оно начало падать начальная скорость равно 0
то v=gt2 (t2-время падения на крышу) следовательно t2=v/g=10/10=1 c
тогда высота с которой тело упало на крышу равна h2=gt2^2/2=10*1^2/2=5 м ( т.к. начальная скорость при падении равна 0)
когда тело поднималось высота на которую оно поднялось равно h1=v0t1-gt1^2/2 (т.к. тело поднималось и ускорение направлено противоположно скорости)
при этом конечная скорость равна 0 , т.е. 0=v0-gt1 v0=gt1
время которое тело поднималось равно t1=t-t2= 3-1= 2 c
тогда v0=10*2=20 м/с
следовательно h1=v0t-gt^2/2=20*2-10*2^2/2=40 - 20 = 20 м
подставив все в формулу h=h1-h2 получим:
h=h1-h2=20-5=15 м
Решение задачи предусматривет знание правила рычага (во сколько раз мы выигрываем в силе во столько раз мы проигрываем в расстоянии и - наоборот).
А также знание формулы по которой определяется такая физическая величина как РАБОТА.
А=FxH
То есть работа равна произведению силы F и расстояния Н , на которое переместилось тело ( нашем случае - поршень).
Если учитывать что малый и большой поршень совершили одинаковую работу , то можно составить уравнение
F1xH1=F2xH2 , где F1=500 Hьютонов -сила действующая на малый поршень
Н1= 0,15 М - перемещение малого поршня
F2=X - искомая сила , действующая на большой поршень
Н2= 0,05 М - перемещение большого поршня
500х0,15=Хх0,05
х=1500 Ньютонов