14.7 : Воздействие: Решение Задачи

В эксперименте, проведённом во время миссии на Марс, марсоход запускает снаряд с начальной скоростью, а после столкновения с марсианской поверхностью снаряд отскакивает. Чтобы определить максимальную высоту, достигнутую снарядом после этого столкновения, используются известный коэффициент восстановления и ускорения свободного падения.

Обозначая точку запуска в качестве начала координат и используя кинематические уравнения, рассчитывается вертикальная составляющая скорости снаряда в точке удара. В этом расчёте скорость вверх считается положительной, а горизонтальная скорость остаётся постоянной. Столкновение происходит между летящим снарядом и неподвижной поверхностью, а вертикальная составляющая скорости после столкновения определяется путём включения коэффициента восстановления и замены известных значений.

В результате, принимая точку удара в качестве начала координат и ещё раз используя кинематические уравнения, вычисляется максимальная высота, достигнутая после столкновения. В зените этой траектории вертикальная скорость снаряда равна нулю. Подставив в уравнение эту нулевую скорость и скорость снаряда после столкновения, можно определить максимальную высоту снаряда. Этот аналитический подход позволяет получить полное представление о движении и траектории снаряда во время эксперимента на Марсе.