Два тела, находящихся на поверхности Земли, бросают с одинаковой скоростью: первое — под углом к горизонту, второе — под углом
к горизонту. Найти отношение максимальной высоты подъема первого шарика к максимальной высоте подъема второго.
Пусть начальная скорость шариков равна , а максимальные высоты подъема равны
и
для первого и второго шариков соответственно.
Запишем уравнение кинематики на вертикальную ось.
где – координата в момент времени
(высота над нулевым уровнем),
– начальная координата броска (в данном случае ноль),
– проекция начальной скорости на вертикальную ось,
– время полёта на рассматриваемом участке,
– проекция ускорения на вертикальную ось (так как вектор ускорения направлен противоположно направлению оси
).
Напишем уравнение полета первого шарика относительно оси до момента набора максимальной высоты:
Запишем уравнение для нахождения проекции скорости:
Поскольку в верхней точке траектории скорость по оси равна 0, имеем:
Подставим в формулу :
Для второго шарика уравнения аналогичны, отличаются лишь углы, под которыми шарики бросают. Отсюда:
Осталось найти :