Миша проводил исследовательскую работу Физика в игрушках. В одном из экспериментов он рассматривал разные модели игрушечных пружинных пистолетов, стреляющий шариками. Миша решил
выяснить, в каких моделях игрушек лучше пружина. Оказалось, что пружины имели одинаковую длину.
Он стал подвешивать к каждой пружине груз массой 600 г. По его измерениям первая пружина
удлинилась на 1.8 см, вторая на 1,6 см, третья
на 1,2 см. При стрельбе из какого игрушечного
пистолета шарики будут лететь дальше или удары будут сильнее?
Если принять что моторная лодка плывет соскоростью V, а скорость течения реки U
(причем скорость лодки больше скорости реки V>U или V/U > 1, так как если скорость реки больше или равна вернуться в исходную точку назад против течения не возможно).
Примем что расстояние из одной точки в другую равно S
Тогда вреня затраченное на путь туда и обратно в озере равно
t1 = S/V+S/V= 2S/V
Время затраченное на путь туда и обратно в реке равно
t2 =S/(V-U) +S(V+U) = S*((V+U+V-U)/(V+U)(V-U)) =S*2V/(V^2-U^2)=
= (2S/V)*(V^2/(V^2-U^2) = t1*(1/(1-(U/V)^2)
Посмотрим на знаменатель дроби он равен 1-(U/V)^2
Величина 0< U/V <1 так как по условию V/U > 1
Следовательно 0< (U/V)^2 <1. Поэтому 0< 1-(U/V)^2 < 1.
Следовательно 1/(1-(U/V)^2 >1
Поэтому t2 = t1*(1/(1-(U/V)^2) > t1 (доказано)
ответ: быстрее проплыть одно и тоже расстояние туда и обратно в озере.