Чому картоплина тоне у прісній воді

Объяснение:

Чтобы вычислить среднее значение силы сопротивления воздуха, воспользуемся равенством: Ek = Еп + Асопр и m * V2 / 2 = m * g * h + Fсопр * h, откуда выразим: Fсопр = (m * V2 / 2 - m * g * h) / h.

Переменные: m — масса тела (m = 1 кг); V — скорость броска (V = 15 м/с); g — ускорение свободного падения (g ≈ 10 м/с2); h — высота подъема (h = 8 м).

Расчет: Fсопр = (m * V2 / 2 - m * g * h) / h = (1 * 152 / 2 - 1 * 10 * 8) / 8 ≈ 4,1 Н.

ответ: Значение средней силы сопротивления воздуха составляет 4,1 Н.

Для начала приведем скорости к системе СИ
V=54 км/ч=54000 м/3600c=15м/с
U=72 км/ч=72000 м/3600c=20м/с

квадрат расстояния между автомобилями вычисляем по формуле Пифагора
d²=(L-Vt)²+(L-Ut)²
найдем производную от d²
(d²)'=2(L-Vt)(-V)+2(L-Ut)(-U)
минимальное d² (и соответственно минимальное d) будет в момент времени t, когда (d²)'=0
2(L-Vt)(-V)+2(L-Ut)(-U)=0
V(L-Vt)+U(L-Ut)=0
VL-V²t+UL-U²t=0
L(V+U)=t(V²+U²)

t=450м *(15 м/c+20 м/c)/(15² м²/с²+20² м²/с²)=450 м/(225+400)м/с=25,2с

подставляем это значение t в формулу для d²
d²=(450м-15м/с * 25,2с)²+(450м-20м/с * 25,2с)²=8100 м²
d=90,0м