Естественные науки
тело брошено со скоростью 10 м/с под углом 60 градусов к горизонту.
Определите на какой высоте касательная составляющая ускорения равно нормальной (центростремительному ускорению) . Скажите как решить и если не затруднит само решение.
Нда, нехило. У нас в школе таких задач не было. Впрочем, если подумать, то ничего сверхъестественного здесь нет. Ускорение здесь одно - ускорение свободного падения и направлено оно вертикально вниз. Касательная составляющая ускорения - это, очевидно, проекция g на касательную к траектории полёта, а нормальная составляющая - проекция g на перпендикуляр к направлению полёта. Очевидно, векторная сумма их должна равняться g (обратите внимание, жирное g означает g как вектор) . Модуль суммы двух одинаковых и перпендикулярных векторов по теореме Пифагора очевидно в √2 раз больше каждого из них. Т. е. проекция вектора g на направление движения =g/√2=g√2/2/ Следовательно, угол между вектором g и этим направлением arccos(√2/2) = 45°. Такой же угол получается между горизонтом и направлением движения. Т. е. вертикальная составляющая скорости равна горизонтальной. Приравняйте эти две величины, из уравнения получите время, а по времени, подставив его в формулу для для координаты y в уравнении движения, получите высоту.
Изменение кинетической энергии:
m * v^2 / 2 - m * v2^2 / 2
равна работе силы тяжести:
m * g * h
касательная составляющая ускорения равна нормальной
когда угол наклона вектора скорости = 45.
Горизонтальная составляющая скорости = v * cos(60) = 10 * 1/2 = 5.
Скорость при наклоне 45:
v2^2 = 5^2 + 5^2
m * v^2 / 2 - m * v2^2 / 2 = m * g * h
h = (v^2 - v2^2) / 2 / g = (10^2 - (5^2 + 5^2)) / 2 / 9.8 = 2.55
высота = 2.55 м
m * v^2 / 2 - m * v2^2 / 2
равна работе силы тяжести:
m * g * h
касательная составляющая ускорения равна нормальной
когда угол наклона вектора скорости = 45.
Горизонтальная составляющая скорости = v * cos(60) = 10 * 1/2 = 5.
Скорость при наклоне 45:
v2^2 = 5^2 + 5^2
m * v^2 / 2 - m * v2^2 / 2 = m * g * h
h = (v^2 - v2^2) / 2 / g = (10^2 - (5^2 + 5^2)) / 2 / 9.8 = 2.55
высота = 2.55 м
Похожие вопросы
- телоброшено с начальной скоростью 40 м с под углом 30 градусов к горизонту.через какое время тело поднимется на половин
- Из одного пункта в другой мотоциклист двигался со скоростью 60 км/ч, обратный путь был им проделан со скоростью 10 м/с.
- Вертолёт поднимается вверх со скоростью 10 м\с. На высоте 50 м с него выпадает предмет. Найти скорость приземления
- Петя и Вася решали одну и ту же задачу: "Тело без начальной скорости первые 4 с двигается с ускорением 3 м/с2, вторые...
- Авто двигается со скоростью 20 м/с. Путь который пройдет авто двигаясь в горку под углом 30 градусов до полной остановки
- Преодоленное расстояние телом, брошенным под углом к горизонту
- Тело массой 100 кг падает на планету в среде воздуха со скоростью 50 м/с. Чему равен вес тела в направлении падения ?
- По какой орбите двигался бы предмет, брошенный вниз с МКС с начальной скоростью 1 м/с?
- Стержень массой 200 г согнули посередине под углом 120 градусов и подвесили на нити, привязанной к точке сгиба.
- с одинаковой ли скоростью достигнут земли 2 одинаковых по форме и массе тела сброшенных с высоты 3000 м и 5000 м?. .