В
Все
Б
Биология
Б
Беларуская мова
У
Українська мова
А
Алгебра
Р
Русский язык
О
ОБЖ
И
История
Ф
Физика
Қ
Қазақ тiлi
О
Окружающий мир
Э
Экономика
Н
Немецкий язык
Х
Химия
П
Право
П
Психология
Д
Другие предметы
Л
Литература
Г
География
Ф
Французский язык
М
Математика
М
Музыка
А
Английский язык
М
МХК
У
Українська література
И
Информатика
О
Обществознание
Г
Геометрия
Клер11330
Клер11330
30.09.2020 07:52 •  Физика

Тело брошено под углом 60° к горизонту со скоростью 12 м/с. Найдите дальность полета и высоту подъема

Показать ответ
Ответ:
Sonechka55
Sonechka55
08.10.2020 06:01

Дано: v₀ = 12 м/с, α = 60°, g = 10 м/с²

Направим ось OY вертикально вверх, а ось OX горизонтально вдоль направления броска. Начало координат совместим с начальным положением тела. Система координат XOY жёстко связана с землёй.

1. Сначала найдем дальность полёта. Для этого сначала найдем время полёта.

0 = v_{0y}\cdot t + \frac{a_y\cdot t^2}{2}

v_{0y} = v_0\cdot \sin(\alpha)

a_y = - g

0 = v_0\cdot \sin(\alpha)\cdot t - \frac{g\cdot t^2}{2}

\frac{g\cdot t^2}{2} = v_0\cdot \sin(\alpha)\cdot t

t 0 поэтому сократим равенство на t,

\frac{g\cdot t}{2} = v_0\cdot \sin(\alpha)

t = \frac{2v_0\sin(\alpha)}{g} (V)

x = v_{0x}\cdot t

v_{0x} = v_0\cdot \cos(\alpha)

x = v_0\cos(\alpha)\cdot t

Подставим в последнее t из (V):

x = v_0\cos(\alpha)\cdot\frac{2v_0\sin(\alpha)}{g} =

= \frac{2v^2_0\sin(\alpha)\cos(\alpha)}{g} =

= \frac{v^2_0\sin(2\alpha)}{g}

т.к. sin(2α) = 2sin(α)cos(α).

Итак, x = \frac{v^2_0\sin(2\alpha)}{g}

x = 12²(м/с)²·sin(2·60°)/(10м/с²) = 144·sin(120°)/10 (м) = 14,4·sin(90°+30°) (м) =

= 14,4·cos(30°) м = 14,4·(√3)/2 м ≈ 12,5 м

2. Найдем высоту подъёма. Для этого найдем время подъёма.

v_y = v_{0y} + a_y\cdot t

a_y = - g

v_{0y} = v_0\cdot\sin(\alpha)

На максимальной высоте очевидно будет v_y = 0, поэтому

0 = v_0\sin(\alpha) - gt

gt = v_0\sin(\alpha)

t = \frac{v_0\sin(\alpha)}{g} (W)

y = v_{0y}t + \frac{a_yt^2}{2}

y = v_0\sin(\alpha)t - \frac{gt^2}{2}

Подставляем сюда значение t из (W):

y = v_0\sin(\alpha)\cdot\frac{v_0\sin(\alpha)}{g} -

- \frac{g}{2}\cdot (\frac{v_0\sin(\alpha)}{g})^2 =

= \frac{v^2_0\sin^2(\alpha)}{g} - \frac{v^2_0\sin^2(\alpha)}{2g} =

= \frac{v^2_0\sin^2(\alpha)}{2g}

Итак, y = \frac{v^2_0\sin^2(\alpha)}{2g}

y = 12²(м/с)²·sin²(60°)/(2·10м/с²) = 144·( (√3)/2 )²/ 20 (м) =

= 7,2·3/4 (м) = 5,4 м.

0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота