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マス1.85の中心と0.65でクロスバーを持ち上げるために、人はどのような最小速度で地面を離れなければなりませんか?

この問題には、エネルギーの保存の概念が含まれます および発射体の動き 。解決する方法は次のとおりです。

1。目標を定義します:

人が1.85メートル(質量中心)と0.65メートル(クロスバー)の高さに達するために必要な初期垂直速度(V₀)を見つける必要があります。

2。エネルギー方程式を設定します:

* 初期エネルギー: その人は運動エネルギー(KE)のみで始まります:

ke =(1/2)mv₀²

* 最終エネルギー: 最高点では、その人はポテンシャルエネルギー(PE)のみを持っています。

PE =MGH

どこ:

* M =人の質量

*V₀=初期垂直速度

* G =重力による加速(9.8 m/s²)

* H =総高さ(2.5メートル)

3。エネルギーの保存を適用:

エネルギーは保存されているため、初期運動エネルギーは最終的なポテンシャルエネルギーに等しくなければなりません。

(1/2)mv₀²=mgh

4。初期速度(v₀)を解く:

*両側の質量(m)をキャンセルします。

*方程式を並べ替えてV₀を解く:

V₀²=2GH

V₀=√(2GH)

5。初期速度を計算します:

*値を置き換えます:

V₀=√(2 * 9.8 m/s² * 2.5 m)

V₀≈7.0m/s

したがって、その人はクロスバーをクリアするために、毎秒約7.0メートルの最小速度で地面を離れる必要があります。

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