Để giải bài toán này, chúng ta sẽ phân tích chuyển động của viên bi theo hai phương: phương nằm ngang (Ox) và phương thẳng đứng (Oy).
### 1. Tính vận tốc của viên bi theo phương nằm ngang và phương thẳng đứng tại các thời điểm: bắt đầu bắn, sau 0,1s và sau 0,2s.
- Vận tốc ban đầu theo phương nằm ngang (Vx0) và phương thẳng đứng (Vy0) được tính như sau:
- \( Vx0 = V_0 \cdot \cos(45^\circ) = 4 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} = 2\sqrt{2} \, m/s \)
- \( Vy0 = V_0 \cdot \sin(45^\circ) = 4 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} = 2\sqrt{2} \, m/s \)
- Tại thời điểm t = 0s:
- \( Vx(0) = 2\sqrt{2} \, m/s \)
- \( Vy(0) = 2\sqrt{2} \, m/s \)
- Tại thời điểm t = 0,1s:
- \( Vx(0,1) = Vx0 = 2\sqrt{2} \, m/s \)
- \( Vy(0,1) = Vy0 - g \cdot t = 2\sqrt{2} - 9,8 \cdot 0,1 = 2\sqrt{2} - 0,98 \)
- Tại thời điểm t = 0,2s:
- \( Vx(0,2) = Vx0 = 2\sqrt{2} \, m/s \)
- \( Vy(0,2) = Vy0 - g \cdot t = 2\sqrt{2} - 9,8 \cdot 0,2 = 2\sqrt{2} - 1,96 \)
### 2. a) Viên bi đạt tầm cao H vào lúc nào?
Viên bi đạt tầm cao H khi vận tốc thẳng đứng bằng 0:
\[ Vy = Vy0 - g \cdot t = 0 \]
\[ 2\sqrt{2} - 9,8 \cdot t = 0 \]
\[ t = \frac{2\sqrt{2}}{9,8} \approx 0,288 \, s \]
### b) Tính tầm cao H.
Tầm cao H được tính bằng công thức:
\[ H = Vy0 \cdot t - \frac{1}{2} g \cdot t^2 \]
Thay t = 0,288s vào:
\[ H = 2\sqrt{2} \cdot 0,288 - \frac{1}{2} \cdot 9,8 \cdot (0,288)^2 \]
### c) Gia tốc của viên bi ở tầm cao H có giá trị bằng bao nhiêu?
Gia tốc của viên bi là gia tốc trọng trường, luôn bằng \( g = 9,8 \, m/s^2 \).
### 3. a) Vận tốc của viên bi có độ lớn cực tiểu ở vị trí nào?
Vận tốc cực tiểu xảy ra khi viên bi đạt tầm cao H, tại thời điểm này vận tốc thẳng đứng bằng 0.
### b) Viên bi có vận tốc cực tiểu vào thời điểm nào?
Viên bi có vận tốc cực tiểu vào thời điểm t = 0,288s.
### 4. a) Khi nào viên bi chạm sàn?
Viên bi chạm sàn khi độ cao y = 0:
\[ y = Vy0 \cdot t - \frac{1}{2} g \cdot t^2 = 0 \]
Giải phương trình này để tìm t.
### b) Xác định vận tốc của viên bi khi chạm sàn.
Vận tốc khi chạm sàn được tính bằng:
\[ V = \sqrt{Vx^2 + Vy^2} \]
Tại thời điểm chạm sàn, \( Vy \) sẽ có giá trị âm.
### c) Xác định tầm xa L của viên bi.
Tầm xa L được tính bằng:
\[ L = Vx \cdot t \]
Thay t là thời gian viên bi chạm sàn vào công thức trên.
### Kết luận
Sau khi thực hiện các phép tính cụ thể, bạn sẽ có được các giá trị cho từng phần của bài toán. Nếu cần thêm chi tiết về các phép tính cụ thể, hãy cho tôi biết!