Из аэродинамики известна следующая формула для соотношения давлений и площадей: p/p0=ρ/ ρ0=e^(-z/H), где z- высота исследуемого слоя воздуха (в метрах; вверх от поверхности Земли) p – давление в исследуемой точке p0 – давление у поверхности Земли ρ и ρ0 – плотности в исследуемой точке и у поверхности e – основание натурального логарифма, равное 2,718 H – высота однородной атмосферы, т. е. , такая высота, которую имел бы слой воздуха, если бы он был несжимаем. Она равна 8425 м. Однако эта формула не дает взаимосвязи плотностей с температурой в явном виде. Для этого используется другая формула: ρ/ρ0=(1-(β• z /T0))^((T0•γ0/ β• p0)-1) здесь β – градиент температуры, град/м, т. е, величина, показывающая на сколько градусов изменяется температура при изменении высоты z на один метр; T0 – температура у пов-сти Земли γ0 – удельный вес воздуха, Н/м^3. Поскольку из условия задачи температура с высотой не меняется, то ее градиент β равен 0. Из второй формулы получим ρ/ρ0=(1-0)^∞ =1, т. е, плотность с высотой так же не меняется, а зависит только от давления. Тогда остается справедливым уравнение 1. Подставляя в нее значения, имеем p/p0 =2,718^(-(-1000)/8425)=1,126. Тогда давление на интересующей нас высоте p =1,126p0. Вот примерно так))) )
Первая задача. 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 :)
