Хлопчик кинув горизонтально м'яч із вікна, що знаходиться на висоті 20 м. Скільки часу летить м' яч до Землі, і з якою швидкістю він був кинутий, якщо він впав на відстані 6м від основи дома?

Семен проходит по горке путь S = H/sinα и по мере его спуска максимальная потенциальная энергия mgH переходит в кинетическую и энергию по преодолению работы силы трения. запишем закон сохранения энергии:

mgH = (m v²)/2 + Aтр

распишем отдельно работу силы трения: Атр = Fтр S = u mg cosα (H/sinα) = u mg H ctgα

тогда из ЗСЭ получаем:

v = √(2gH (1 - u ctgα))

затем Семен едет по горизонтальной поверхности, и вся его кинетическая энергия, пока Семен не остановится, переходит в работу силы трения. так что с одной стороны, можно снова воспользоваться ЗСЭ, а можно обратиться к кинематике (ускорение телу сообщается только за счет силы трения)

1 - кинематика - L = v²/(2a) = v²/(2 u g) ... L = (H/u) * (1 - u ctgα)

2 - ЗСЭ - (m v²)/2 = Aтр = u mg L ... L = (H/u) * (1 - u ctgα)

считаем L = 20*(1 - 0.1*1.732) ≈ 16.5 м

Никола́й Ива́нович Киба́льчич 19 [31] октября 1853, — 3 [15] апреля 1881 — русский революционер, народоволец, изобретатель, участник покушения на Александра II23 марта 1881 года Н. И. Кибальчич выдвинул идею ракетного летательного аппарата с качающейся камерой сгорания для управления вектором тяги. За несколько дней до казни Кибальчич разработал оригинальный проект летательного аппарата совершать космические перелёты. Его о передаче рукописи в Академию наук следственной комиссией удовлетворена не была, проект был впервые опубликован лишь в 1918 году в журнале «Былое», № 4—5.