Так как центр движется с ускорением g, то он неподвижен и вращение осуществляется относительно него
Скорость точек будет векторно складываться из скорости в плоскости вращения и скорости падения. Модуль вектора скорости падения в момент t равен ; Линейная скорость при движении по окружности связана с угловой соотношением
Результирующие вектора скоростей A и B - это две различные диагонали соответствующих параллелограммов, которые они образуют при сложении векторов.
Угол α, между горизонтом и стержнем, равен по условию t*w=(2/6)pi = pi/3=60°; Значит тупой угол параллелограмма равен 90°+30°=120°.
По теореме косинусов: ; Учитывая, что R=L/2 и упрощая, получаем: (приняли, что g=10);
Для второй точки: ;
Упрощая:
ДАНО:
Ho=500 м
V1= 180 км/ч=50 м/с
V2= 24 км/ч=20/3 м/с = 6.67 м/с
п=10 м/с2
L - ?
Решения
скорость падения вымпела имеет ДВЕ составляющих
горизонтальная Vxo=V1= 50 м/с
вертикальная Vyo= 0 м/с
понятно, что вымпел будет падать вертикально до высоты h=0м некоторое время t , найдем время
положительное направление оси ОХ - ВВЕРХ
h=Ho -Vyo*t -gt^2/2 ; h=0м ;Vyo= 0 м/с
gt^2/2 = Ho
t = √ (2Ho/g)
За это же самое время вымпел должен встретится с теплоходом в точке падения
горизонтальная скорость сближения V=V1+V2
тогда расстояние до сброса вымпела
L =V*t= (V1+V2)*√ (2Ho/g)
подставми значения из условия
L = (50+20/3)*√ (2*500/10) = 566.67 м = 0.57 км
проверим единицы измерения
(м/с+м/с) √ (м/м/с2) =м/с √с^2 = м/с *с = м
q1=cm1(t1-t) - формула количества теплоты для первого
q2=cm2(t-t1) - формула количества теплоты для второго
cm1(t2-t1) = cm2(t2-t1)
c можно сократить
m1(t1-t) = m2(t-t1)
2(15-t) = 3(t-40)
30-2t=3t-120
-5t=-150
5t=150
t=30