Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам. Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем. Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна. Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.
Начальная скорость камня, брошенного под углом к горизонту, 10 м/с. Спустя 0,5с скорость камня стала равной 7 м/с. На какую максимальную высоту над первоначальным уровнем поднимается камень? Дано Vo = 10 м/c t1 = 0,5 c V1 =7 м/c Найти h Решение Разложим скорость V на вертикальную Vy и горизнтальную Vx составляющие. Где Vx=V*cos(a); Vy=V*sin(a) V=корень(Vx^2+Vy^2) где a-угол наклона скорости к горизонту. Запишемуравнения движения камня Горизонтальная составляющая скорости постоянна во времени Vx =Vo*cos(a) -const Sx=Vx*t Vy=Voy-gt =Vo*sin(a)-gt Sy =Voy*t -gt^2/2 =Vo*sin(a)*t - gt^2/2 По заданию при t1=0,5 c. V1=7м/с V1y=Vo*sin(a)-gt1 Подставим это выражения в формулу полной скорости V1=корень(V1x^2+V1y^2) = корень((Vo*cos(a))^2 +(Vo*sin(a)-gt1)^2)= =корень(Vo^2*cos^2(a) + Vo^2*sin^2(a) - 2Vo*g*t1*sin(a) + g^2*t1^2)= =корень(Vo^2 - 2Vo*g*t1*sin(a) + g^2*t1^2) корень(Vo^2 - 2Vo*g*t1*sin(a) + g^2*t1^2) =V1 Возведем обе части в квадрат и найдем sin(a) Vo^2 - 2Vo*g*t1*sin(a) + g^2*t1^2 = V1^2 2Vo*g*t1*sin(a) = Vo^2 + g^2*t1^2 - V1^2 sin(a) =(Vo^2+(g*t1)^2-V1^2)/(2Vo*g*t1) На самой максимальной высоте вертикальная составляющая скорости равна нулю Vy=0 или Vo*sin(a) -gt =0 t = Vo*sin(a)/g Максимальная высота подъема составит h = Vo*sin(a)t - gt^2/2 = Vo^2*sin^2(a)/g - g*Vo^2*sin^2(a)/(2g^2) = = Vo^2*sin^2(a)/g - Vo^2*sin^2(a)/(2g) = Vo^2*sin^2(a)/(2g) Подставим в формулу выражение для sin(a) h= Vo^2*sin^2(a)/(2g) = Vo^2*(Vo^2+(g*t1)^2-V1^2)^2/(2Vo*g*t1)^2/(2g)= =(Vo^2+(g*t1)^2-V1^2)^2/(g*t1)^2/(8g) =(1/(8g)) ((Vo^2-V1^2)/(g*t1) +gt1)^2 Подставим числовые значения и найдем h h =(1/(8*9,81))((10^2-7^2)/(9,81*0,5)+9,81*0,5)^2 =2,98 м Если принять что g=10 м/с^2 h =(1/(8*10))((10^2-7^2)/(10*0,5)+10*0,5)^2 =2,888 м ответ : 2,98 м
Відповідь:
Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам. Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем. Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна. Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.
Пояснення: