Физик хочет выяснить, с какой скоростью он может бросить мяч. Он бросает мяч горизонтально на высоте своего плеча, 1,2 м от поверхности земли. Мяч падает на землю в 6 м от того места, где стоит физик. Чему равна начальная скорость мяча?

По горизонтали мяч летит с постоянной начальной скоростью Vo. Поэтому горизонтальная координата будет равна

х = Vo·t,

х = 6 м тогда время до приземления равно

t = 6/Vo. (1)

По вертикали мяч летит с ускорением g = 10 м/с², направленным вертикально вниз.

Вертикальная координата

у = - 0,5gt² + Уо

Поскольку Уо = 1,2 м, а при t = 6/Vo у = 0, то

0 = - 0,5·10· 36/Vo² + 1,2

1,2 = 180/Vo²

Vo² = 180:1,2

Vo² = 150

Vo = √150 ≈ 12,2 (м/с)

Ответ: начальная скорость Vo = √150 ≈ 12,2 м/с