№203 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Пловец, спрыгнув с пятиметровой вышки, погрузился в воду на глубину $$2\ \text{м}$$. Сколько времени и с каким ускорением он двигался в воде?

При падении с вышки пловец в момент входа в воду имеет скорость свободного падения:

$$h_1=\frac{gt_1^2}{2}$$
откуда
$$t_1=\sqrt{\frac{2h_1}{g}}, \qquad v_1=gt_1=\sqrt{2gh_1}.$$

Подставим значения:

$$v_1=\sqrt{2\cdot 9{,}8\cdot 5}\approx 10\ \text{м/с}.$$

В воде пловец движется равнозамедленно и останавливается на глубине $$h_2=2\ \text{м}$$, то есть $$v_2=0$$. Тогда

$$v_2^2=v_1^2-2ah_2$$
откуда
$$a=\frac{v_1^2}{2h_2}=\frac{2gh_1}{2h_2}=\frac{gh_1}{h_2}.$$

$$a=\frac{9{,}8\cdot 5}{2}=24{,}5\approx 25\ \text{м/с}^2.$$

Время движения в воде:

$$t_2=\frac{v_1}{a}\approx \frac{10}{25}=0{,}4\ \text{с}.$$

Ответ: $$t_2=0{,}4\ \text{с},\quad a=25\ \text{м/с}^2.$$