Железнодорожная платформа массой m1=20т движется по прямолинейному участку со скоростью, модуль которой v = 54км/ч и сталкивается с неподвижной платформой массой m=5т Найдите модули скорости и импульса второй платформы после удара. После удара платформы двигаются вместе и в одном направлении.
все задачи подобного типа ОЧЕНЬ хороши в плане проверки умения думать и знаний векторной алгебры
Дано:
расстояние S=216 км
время 2 часа
скорость ветра Vв=11.5 м/с
Решается просто, но нуждается в анализе происходящих в ней событий.
Если бы ветра не было, то самолет летел бы прямо к цели, но ветер влияет на полет самолета, тем самым изменяя траекторию полета.
Пилот в свою очередь также меняет направление полета чтобы под воздействием ветра лететь прямо (как в безветренную погоду)
Обе скорости - скорость самолета и скорость ветра вносят свой "вклад" в результирующую скорость
Т.е. если сложить "вклад" который вносит ветер и "вклад" вносимый самолетом, мы найдем результирующую скорость,
теперь переведем все вышесказанное на научный язык
скорость это вектор.
Выше было сказано, что нас интересует сумма, совершенно верно, сумма векторов, в приложении СИНИМ цветом обозначена результирующая скорость(которая будет получена в результате сложения скорости самолета и скорости ветра)
КРАСНЫМ - скорость самолета
ЗЕЛЕНЫМ - скорость ветра
Графически мы видим что результирующая скорость - результат сложения ( по правилу треугольника) вектора скорости самолета (КРАСНЫЙ)и скорости ветра (ЗЕЛЕНЫЙ)
получился прямоугольный треугольник, по теореме пифагора мы можем найти искомую скорость самолета Vс=√(30^2+11.5^2)= приблиз. 32.1м/c или 115.6 км/ч
ответ получен.Странно, что в задаче не спрашивают, под каким углом направлена скорость самолета
Для полноты картины определяем угол отклонения скорости самолета относительно результирующей скорости, например через косинус
cosa=30/32.1
а сам угол равен arccos 30/32.1= приблизительно 21
Скорость направлена на северо-северо-запад
В приложении смотрите только на треугольник, остальное - черновые записи :)
2 задачу не решу, электричество не изучал
m- масса снаряда
vo-скорость снаряда
m1v1-скорость масса первого осколка
m2v2- скорость масса второго осклока
mvo=m1v1-m2v2
vo=(m1v1-m2v2)/m=(15*200-5*14)/20=115м/c - скорость снаряда
Если под "разностью кинетических энергий снаряда и осколков" имеется ввиду разность кинетической энергии снаряда и суммы энергий двух осколков то
m1v1^2/2+m2v2^2/2-mv0^2/2=15*200^2/2+5*140^2/2-20*115^2/2=216750Дж=216.75КДж
т.е. сумма кинетических энергий двух осколков на 216.75 КДж больше кинетической энергии снаряда