Дано:
L = 200 м
v = 5 м/с
v' = 3 м/с
V, t, β, s - ?
Кратчайший путь - это путь, перпендикулярный берегам реки. В таком случае лодка должна противодействовать течению реки, чтобы её не сносило в сторону, когда она поплывёт перпендикулярно берегам. Ведь если она не будет противодействовать, то путь окажется не перпендикулярным, а диагональным. Получается, что cкорость лодки должна быть направлена под тупым углом (π/2 + α) к направлению скорости течения и, следовательно, к берегу, от которого лодка движется, т.к. течение реки происходит параллельно этому берегу. Сделаем расклад скорости лодки на вертикальную составляющую и горизонтальную составляющую. У нас получится прямоугольный треугольник, в котором гипотенуза - это скорость лодки относительно воды v, катет, параллельный берегу, - скорость течения v', и катет, перпендикулярный берегу, - скорость лодки относительно берега V. Угол β - острый угол между скоростью v и берегом, который нам и нужно будет найти. Выходит, что скорость относительно берега равна геометрической разности скорости относительно воды и скорости течения:
V² = v² - v'² = 5² - 3² = 25 - 9 = 16 => V = 4 м/с.
Найдём время:
t = L/V = 200/4 = 50 c
Найдём угол β между направлением скорости лодки v и берегом из соотношения катетов прямоугольного треугольника - поделим скорость V (противолежащий катет) на скорость v' (прилежащий катет):
tgβ = V/v' = 4/3 - теперь найдём арктангенс: β = arctg(4/3) = 59,033 = 59°
Остаётся найти перемещение лодки относительно воды. Т.к. горизонтальная составляющая скорости лодки относительно воды v по модулю равна скорости течения v', то абсолютная скорость лодки в системе отсчёта "вода" равна этой же скорости:
Vabs = |v'| = v' = 3 м/с
За время t лодка переместится относительно воды по горизонтали на расстояние:
D = Vabs*t = 3*50 = 150 м
По вертикали лодка переместится на расстояние L, тогда полное перемещение лодки s будет равно геометрической сумме L и D:
s² = L² + D² = 200² + 150² = 40000 + 22500 = 62500 => s = √62500 = 250 м
ответ: 4 м/с, 50 с, 59°, 250 м.
Поиск...
denchik6429
25.09.2020
Физика
5 - 9 классы
ответ дан
Половину дистанции велосипедист проехал со скоростью 12 км/ч, следующую третв дистанции-со скоростью 10 км/ч, а последние 20 км он преодолел за 3 часа. 1) Какова длина дистанции, которую преодолел велосипедист? 2) Чему равна средняя скорость велосипедиста на всей дистанции?
1
СМОТРЕТЬ ОТВЕТ
ответ
3,0/5
29
Makned223432
умный
39 ответов
4.1 тыс. пользователей, получивших
Длина дистанции = X
x1 = x/2
x2 = x/3
x3 = 20 км
уравнение 1
x = x/2 + x/3 +20
x = 120 км – длина дистанции
x1 = 120/2 = 60 км
x2 = 120/3 = 40 км
время на участках дистанции
t1 = x1/ v1 =60/15 = 4 ч
t2 = x2/ v2 =40/20 = 2 ч
t3 = 2 ч
уравнение 2
t = t1 +t2 +t3 = 4+2+2 =8 ч
уравнение 3
Vcp = x/t = 120/8 = 15 км/ч
ответ: 120 км; 15 км/ч
Объяснение:
