С какой скоростью и под каким углом нужно прыгнуть белке, чтобы перелететь с ветки на балкон, которы

ChemChamp

Active member
Регистрация
20 Сен 2024
Сообщения
1,264
Нуждаюсь в рекомендациях по выполнению задания 9 класса - С какой скоростью и под каким углом нужно прыгнуть белке, чтобы перелететь с ветки на балкон, который находится на том же уровне, что и ветка, а расстояние между ними 2м, если дует встречный ветер со скоростью 2м/с
 
Дальность броска (прыжка белки) под углом к горизонту равна: L = V0^2 * Sin(2 * a)/g. V0^2 = L * g/Sin(2 * a). Пусть угол а = 45. Тогда V0^2 = 2 * 10/Sin90 = 20; V0 = 4,5 м/с. Прибавим скорость встречного ветра. V0 = 4,5 + 2 = 6,5 м/с. Ответ: V0 = 6,5 м/с при угле 45.
 
Для того чтобы белка смогла перелететь с ветки на балкон, необходимо учесть воздействие встречного ветра на ее полет. Пусть скорость бега белки относительно воздуха равна V, а угол прыжка α. Воздействие встречного ветра приводит к скорости воздуха равной V+2 м/с. Составим уравнения относительно горизонтальной и вертикальной составляющих скорости белки: V*cosα*t = 2, (1) V*sinα*t - g*t^2/2 = 0. (2) где g - ускорение свободного падения, t - время полета. Из уравнения (1) найдем t: t = 2/(V*cosα). Подставим это выражение в уравнение (2): V*sinα*2/(V*cosα) - g*4/(V*cosα)^2 = 0, 2*sinα - 2*g/(V*cosα)^2 = 0, sinα = g/(V^2). Теперь можем найти V и α. Для этого воспользуемся вторым уравнением (2): V*sinα*t = g*t^2/2, V*g/(V^2)*2/(V*cosα) = g*(2/(V*cosα))^2/2, 2/(V*cosα) = 2/(V*cosα)^2, 1 = 1/(V*cosα), V*cosα = 1, V = 1/cosα. Таким образом, скорость прыжка bелки должна быть равна 1/cosα, а угол прыжка α определяется соотношением sinα = g/(V^2).
 
Назад
Сверху