Gốc tọa độ tại mũi tàu
a) Tầm bay xa cực đại của người đó:
[tex]xmax=L=(v0.cos\alpha )t=\frac{2v0^{2}.cos\alpha .sin\alpha }{g}=\frac{v0^{2}.sin2\alpha }{g}\Rightarrow v0=\sqrt{\frac{xmax.g}{sin2\alpha }}[/tex] (1)
Thời gian để người đó chạm mặt nước:
[tex]t=2\sqrt{\frac{2h}{g}}=2\sqrt{\frac{2\frac{v0^{2}.sin^{2}\alpha }{2g}}{g}}=2\sqrt{\frac{v0^{2}.sin^{2}\alpha }{g^{2}}}=\frac{2v0.sin\alpha }{g}[/tex] (2)
Từ (1) và (2), ta có:
[tex]t=\frac{2.\sqrt{\frac{xmax.g}{sin2\alpha }}.sin\alpha }{g}[/tex]
hay [tex]1,3=\frac{2.\sqrt{\frac{3.10}{sin2\alpha }}.sin\alpha }{10}[/tex]
[tex]\Rightarrow \alpha \approx 70^{\circ}[/tex]
[tex]xmax=\frac{v0^{2}.sin2\alpha }{g}[/tex]
hay [tex]3=\frac{v0^{2}.sin2.70 }{10}[/tex]
=> [tex]v0\approx 6,8[/tex] (m/s)
b) Độ cao cực đại của người đó đạt được:
[tex]ymax=\frac{v0^{2}sin^{2}\alpha }{2g}=\frac{6,8^{2}.(sin70)^{2}}{2.10}\approx 2[/tex] (m)
c) Thời gian từ lúc đạt độ cao cực đại đến rơi xuống mặt nước:
[tex]t'=\sqrt{\frac{2(ymax+h)}{g}}=\sqrt{\frac{2(2+5)}{10}} \approx 1,2[/tex] (s)
Vận tốc người đó khi lặn xuống
v=vy'=g.t=10.1,2=12 (m/s)