Królewna jest zamknięta w wieży o wysokości 20m. Wieża jest otoczona fosą o szer. 5m za fosą stoi rycerz z jaką siłą królewna powinna rzucić kamień ze wskazówką w lini poziomej aby doleciała do rycerza. kamień warzy 30 dag.
Grzesinek
Mamy do czynienia z rzutem poziomym kamienia, który waŻy 30 dag=0,3 kg. Rzut poziomy składa się z dwóch prędkości: pionowej, jednostajnie przyspieszanej wskutek przyśpieszenia ziemskiego g oraz stałej poziomej. Przyjmijmy g=10 m/s² W ruchu jednostajnie przyspieszonym: h = gt²/2, skąd t = √(2h/g) = √(2*20/10) = 2 [s] Aby pokonać szerokość fosy s, składowa pozioma prędkości musi co najmniej wynosić: v(x) = s/t = 5/2 = 2,5 [m/s] Prędkość tę uzyskamy, jeśli nadamy kamieniowi energię kinetyczną równą pracy wykonanej przez siłę F na odcinku s: mv²(x)/2 = Fs F = mv²(x)/(2s) = 0,3*2,5²/(2*5) = [kg*m²/s²/m=N] F = 1,875 N
Rzut poziomy składa się z dwóch prędkości: pionowej, jednostajnie przyspieszanej wskutek przyśpieszenia ziemskiego g oraz stałej poziomej. Przyjmijmy g=10 m/s²
W ruchu jednostajnie przyspieszonym:
h = gt²/2, skąd
t = √(2h/g) = √(2*20/10) = 2 [s]
Aby pokonać szerokość fosy s, składowa pozioma prędkości musi co najmniej wynosić:
v(x) = s/t = 5/2 = 2,5 [m/s]
Prędkość tę uzyskamy, jeśli nadamy kamieniowi energię kinetyczną równą pracy wykonanej przez siłę F na odcinku s:
mv²(x)/2 = Fs
F = mv²(x)/(2s) = 0,3*2,5²/(2*5) = [kg*m²/s²/m=N]
F = 1,875 N