Сопротивлением воздуха пренеберчь
Ответ не 45 градусов
Домашние задания: Другие предметы
Под каким углом нужно запустить снаряд с модулем вектора начальной скорости 5 м/c, чтобы Δx был максимальным?
1. что такое дельта х ?
2. в модели плоская земля и отсутствие воздуха и скорости 5 м/с ответ тем не менее 45 град.
2. в модели плоская земля и отсутствие воздуха и скорости 5 м/с ответ тем не менее 45 град.
"Забыл добавить, что в данном случае пушка стреляет с какой-то высоты, поэтому расстояние до вершины и расстояние до конца земли не равны, а значит ответ не 45 градусов.
Я знаю, что ответ будет ~34 градуса, но не понимаю как до него дойти."
х - искомый угол
t - время полета
Расстояние s = v0*cosx*t
Высота от земли до пушки h = -v0*sinx*t+g*t^2/2
Решаем квадратное уравнение, получаем
t = 1/g * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh))
подставляем в первое уравнение
s = v0*cosx * 1/g * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh))
берём производную по х и приравниваем нулю
(cosx * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh)))' = -sinx * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh)) + cosx * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh))' = -v0*(sinx)^2 - sinx*sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) + cosx * (v0*cosx + 0.5/sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) * (v0^2*2*sinx*cosx)) = -v0*(sinx)^2 - sinx*sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) + v0*cosx^2 + 0.5*v0^2*2*sinx*(cosx)^2/sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) = 0
сокращаем на v0
-(sinx)^2 - sinx*sqrt((sinx)^2+2gh/v0^2) + cosx^2 + sinx*(cosx)^2/sqrt((sinx)^2+2gh/v0^2) = 0
x не равно нулю и 90 градусов, пусть 0 < x < pi/2, тогда перетаскиваем:
(sinx)^2*(1 + sqrt(1+2gh/(v0*sinx)^2)) = cosx^2*(1 + 1/sqrt(1+2gh/(v0*sinx)^2))
пусть q = (sinx)^2, w = 2gh/v0^2
1 + sqrt(1+w/q) = (1/q-1)*(1 + 1/sqrt(1+w/q))
ну и далее находим w из заданных условий и как-то решаем уравнение, находим q и из него угол х. Если я не ошибся. Но ход примерно такой.
Я знаю, что ответ будет ~34 градуса, но не понимаю как до него дойти."
х - искомый угол
t - время полета
Расстояние s = v0*cosx*t
Высота от земли до пушки h = -v0*sinx*t+g*t^2/2
Решаем квадратное уравнение, получаем
t = 1/g * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh))
подставляем в первое уравнение
s = v0*cosx * 1/g * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh))
берём производную по х и приравниваем нулю
(cosx * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh)))' = -sinx * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh)) + cosx * (v0*sinx + sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh))' = -v0*(sinx)^2 - sinx*sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) + cosx * (v0*cosx + 0.5/sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) * (v0^2*2*sinx*cosx)) = -v0*(sinx)^2 - sinx*sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) + v0*cosx^2 + 0.5*v0^2*2*sinx*(cosx)^2/sqrt(v0^2*(sinx)^2+2gh) = 0
сокращаем на v0
-(sinx)^2 - sinx*sqrt((sinx)^2+2gh/v0^2) + cosx^2 + sinx*(cosx)^2/sqrt((sinx)^2+2gh/v0^2) = 0
x не равно нулю и 90 градусов, пусть 0 < x < pi/2, тогда перетаскиваем:
(sinx)^2*(1 + sqrt(1+2gh/(v0*sinx)^2)) = cosx^2*(1 + 1/sqrt(1+2gh/(v0*sinx)^2))
пусть q = (sinx)^2, w = 2gh/v0^2
1 + sqrt(1+w/q) = (1/q-1)*(1 + 1/sqrt(1+w/q))
ну и далее находим w из заданных условий и как-то решаем уравнение, находим q и из него угол х. Если я не ошибся. Но ход примерно такой.
Надо подумать
Похожие вопросы
- Начальная скорость брошенного камня vo=10 м/с. Спустя t=0,5c скорость камня будет v=7м/с. На какую максимальную высоту H
- Проекция векторов. как понять: 1)определить проекцию вектора а на ось у 2)модули проекции на ось у 3) модули векторов
- помогите пожалуйста решить срочно!! На плот массой 100 кг, имеющий скорость 1 м/с ,направленную вдоль берега , п
- Изменится ли ускорение падающего тела, если ему сообщить начальную скорость? (объясните да или нет почему)
- дан равнобедренный треугольник с основанием 6 м и боковой стороной 5 м, из центра вписанного круго установили перпендику
- Составить канонические уравнения диагоналей параллелограмма. Три вершины которого находятся в точках A(2;4;6) B(-3;5;4) C
- Какой угол образуют минутная и часовая стрелка в 15 часов 5 мин. Желательно с решением
- Помогите плиз!!! СРОЧНО!! ! 5 КЛ. C чем сравнивается Герасим в рассказе "Муму"(Иван Тургенев)?
- Задания для самостоятельного решения Нужно решить: Zn+HBr= Na+H2O= Li+O2= ZnS+O2= C+O2= K+H2= N2+H2= PbO+H2=
- какая работа будет совершена,если сила,равная 3 н, поднимет груз весом 1 Н на высоту 5 м?
2. Да, 45 градусов. Забыл добавить, что в данном случае пушка стреляет с какой-то высоты, поэтому расстояние до вершины и расстояние до конца земли не равны, а значит ответ не 45 градусов.
Я знаю, что ответ будет ~34 градуса, но не понимаю как до него дойти.