Два одинаковых маленьких комка сырой глины бросают одновременно с одинаковыми по модулю начальными скоростями v0 . Первый бросают горизонтально с башни высотой h=20 м, второй – с поверхности земли из точки, находящейся на расстоянии l=h от основания башни, под углом α к горизонту (см. рис.). Ускорение свободного падения g=10 м/с2 . Сопротивлением воздуха можно пренебречь. Под каким углом α необходимо бросать второй комок глины, чтобы комки могли столкнуться в воздухе? Ответ выразите в градусах и округлите до целого числа.

Для того чтобы комки глины столкнулись в воздухе, необходимо, чтобы время полета обоих комков было одинаковым.

Для первого комка, брошенного горизонтально с башни, время полета можно найти по формуле: h = (1/2) * g * t^2 20 = (1/2) * 10 * t^2 t = sqrt(4) = 2 секунды

Для второго комка, брошенного под углом α, время полета можно найти по формуле: l = v0 * cos(α) * t h = v0 * sin(α) * t - (1/2) * g * t^2 20 = v0 * sin(α) * 2 - 5 * 4 20 = 2v0 * sin(α) - 20 2v0 * sin(α) = 40 sin(α) = 20 / v0 α = arcsin(20 / v0)

Таким образом, угол α, под которым нужно бросить второй комок глины, чтобы они столкнулись в воздухе, зависит от начальной скорости v0.