Зплота масою 200 кг, що пливе озером зі швидкістю 0,4 м/c, у напрямі, протилежному напряму руху плота, зі швидкістю 2 м/c стрибає хлопець. маса хлопця 40 кг. якої швидкості набирає пліт?

👇

Открыть все ответы

Ответ:

AgafAl

25.05.2023

Не буду рисовать рисунок ! так как у предыдущего ответа есть рисунок я буду по ней решать! треугольник равнобедренный , по свойству касательной проведенной с одной точки ob касательная к окружности, стало быть ве секущая , по формуле ob^2=bk*be =bk(ek+kb) со тоже секущая и она же высота равнобедренного треугольника , по свойству ce*ek=cl*le (точка l это точка где окружность пересекает высоту) у нас известно что ов это середина значит 40/2=20 найдем катет треугольника так как у нас треугольник равнобедренный то 2bc^2=40^2 bc=20√2 теперь найдем высоту треугольника h=√(20√2)^2-20^2 = 20 и найдем отрезок cl=20-2r = 2см ставим все в наше уравнение 400=bk(ek+kb) 40=(ce+ek)*ce се+ek+bk=20√2 решаем систему! сделаем замену чтобы удобней решалось bk=x ek=y ce=z 400=x(y+x) 40=y*(z+y) x+y+z=20√2 выразим y+z третьего уравнения y+z=20√2-x 40=y*(20√2-x) 400=x(y+x) 40=20√2y-yx 400=yx+x^2 40=20√2y-(400-x^2) 440=20√2y+x^2 y=440-x^2/20√2 получаем x =-√82-29√2/2 y=√82 =ek ответ √82

4,4(3 оценок)

Ответ:

anickava

25.05.2023

Предположение:
Пуля не деформируется.
Для начала введем систему отсчета: пусть начало координат лежит в месте вхождения пули в вал, а пуля движется вдоль оси X (в положительном направлении). Координату пули отметим функцией x(t). Начнем наблюдение в момент касания пулей вала. Тогда x(0) = 0. Под начальной скоростью пули понимаем скорость пули относительно начала отсчета в момент времени t=0, то есть x'(0) = v_0

.

По аналогии с жидкостями, можно рассматривать вискозность земли, тогда сила, действующая на пулю (замедляющая сила) пропорциональна скорости пули с фактором b:
$F_{r} = -bv$
Земля проявляет вискозность только при достаточной скорости пули, допустим при $x'(t) v_{crit}$ .
Пренебрегая силой тяжести, а значит и движением пули по вертикали, запишем второй закон Ньютона:
$F_{r}(t) = -bx'(t) = mx''(t) \Rightarrow mx''(t) + bx'(t) = 0$
Пусть $x(t) = Ce^{rt}$ . Тогда дифференциальное уравнение имеет вид
mr^2 + br = 0

$mr_2+b = 0 \Rightarrow r_2 = \frac{-b}{m}$
Решением является линейная комбинация функций:

То есть $x(t) = C_1e^{0t} + C_2e^{-bt/m} = C_1 + C_2e^{-bt/m}$
Тогда $v(t) = x'(t) = C_2\frac{-b}{m}e^{-bt/m}$
Так как v(0)=v_0

, $C_2\frac{-b}{m}=v_0 \Rightarrow C_2=\frac{-mv_0}{b}$ .
$x(0) = 0 \Rightarrow C_1 + C_2 = 0 \Rightarrow C_1 = \frac{mv_0}{b}$
$v(t) = v_0e^{-bt/m}$
Тогда
$x(t) = \frac{mv_0}{b}(1 - e^{-bt/m})$
Соответственно, в любой момент времени координата пули прямо пропорциональна начальной скорости, то есть удвоение начальной скорости приведет к удвоению пройденного расстояния.
Найдем это расстояние:
Пусть момент, когда движение пули перестанет следовать законом жидкостей, означает для нас остановку пули. Тогда пуля движется до тех пор, пока
$v(t) v_{crit}$ , то есть
$v(t_{crit}) = v_0e^{-bt_{crit}/m} = v_{crit} \Rightarrow -bt_{crit}/m = \ln(\frac{v_crit}{v_0})$
Тогда
$t_{crit} = \frac{m}{b}\ln(\frac{v_{0}}{v_{crit}})$
Соответственно
$x(t_{crit}) = \frac{mv_0}{b}(1 - e^{-bt_{crit}/m})=\frac{mv_0}{b}(1 - e^{-\ln(\frac{v_{0}}{v_{crit}})}$
$x(t_{crit}) = \frac{mv_0}{b}(1 - \frac{v_{crit}}{v_{0}}) = \frac{m}{b}(v_0-v_{crit})$
При удвоении начальной скорости, конечная координата равна:
$x_{new}(t_{crit}) = \frac{m}{b}(2v_0-v_{crit})$
Тогда отношение нового пути к старому равно
$\frac{2v_0-v_{crit}}{v_0-v_{crit}}$ ,
При, допустим, $v_{crit} \triangleq 0.1v_{0}$ , это отношение равно
$\frac{1.9}{0.9} = 2.(1)$ .