Решите оебят дано решение 11. Тело массой 2 кг свободно падает из состояния покоя. Изменение импульса тела составляет 1,3 кг·м/с. Определите с какой высоты падает тело.

1)
Рассмотрим положение тела на первом рисунке (груз в правом крайнем положении).

Запишем уравнение движения в виде:

x (t)= Xmax* sin *(2π*t /T + π/2)     (это тоже уравнение гармонического колебания начальной фазой).

Если (t = 0) то x(0) = Xmax

Скорость движения груза - первая производная от x:
v(t) = (x(t))' = (2π*A/T)*cos ((2π/T) *t  + π/2) = Vmax*  cos ((2π/T) *t + π/2) 

Если (t = 0) то v(0) = 0  (тело остановится)

И, наконец, аналогично находим ускорение тела:
a (t)= (x''(t)) = (v'(t)) = - Amax  sin  ((2π/T) *t  + π/2 )  

Если (t = 0) то a(0) = - Amax (направление вектора ускорения сменилось на противоположное, сила направлена к положению равновесия)

2)
Рассмотрим положение тела на втором рисунке (груз в положении равновесия).

Если (t = T/4) то:
 x(T/4) = 0 (тело в положении равновесия).
 v(T/4) = - Vmax (тело проходит положение равновесия с максимальной   скоростью. 
  a(T/4)= 0 (равнодействующая сил равна нулю (пружина не растянута).

Выбираем ответы:
Б)   и  Г)

  

Применение-          На башне устанавливается большой бак с водой (водонапорная башня). От бака идут трубы с целым рядом ответвлений, вводимых в дома. Концы труб закрываются кранами. У крана давление воды, заполняющей трубы, равно давлению столба воды, имеющего высоту, равную разности высот между краном и свободной поверхностью воды в баке. Так как бак устанавливается на высоте  десятков метров, то давление у крана может достигать нескольких атмосфер. Очевидно, что давление воды на верхних этажах меньше давления на нижних этажах.

Вода в бак водонапорной башни подается насосами