Тело бросили с горизонтальной площадки под углом 30° к горизонту с начальной скоростью 20 м/с. Затем бросок повторили, сообщив телу ту же по модулю начальную скорость, но увеличив угол ее наклона к горизонту. Пренебрегая сопротивлением воздуха, определите, как при втором броске по сравнению с первым изменятся следующие физические величины: отношение максимальной высоты подъема тела к дальности его полета; кинетическая энергия тела в высшей точке траектории.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем таблице:
| Отношение максимальной высоты подъема тела к дальности его полета | Кинетическая энергия тела в высшей точке траектории |
Дальность полета и максимальная высота определяются формулами:
Их отношение равно:
Таким образом, увеличение угла броска приведет к увеличению отношения максимальной высоты подъема тела к дальности его полета
Чем больше угол броска, тем большей высоты достигнет тело. Отсюда следует, что во втором случае потенциальная энергия тела в высшей точке траектории будет больше чем в первом случае. В начале своего движения тело обладало только кинетической энергией, а в высшей точке траектории оно будет обладать как кинетической так и потенциальной энергией. Исходя из того, что начальная скорость тела в первом и втором случае одинакова, согласно закону сохранения энергии, увеличение потенциальной энергии в высшей точке траектории приведет к уменьшению кинетической энергии в высшей точке.
Ответ: 12.