Обе частицы участвуют в равномерном движение v1и v2 cоответственно и в движениис ускорением.
Пусть (альфа) и (бета) - углы между векторами горизонтальных скоростей и их результирующими векторами, образованные векторным произведением упомянутых векторов с вектором вертикальной скорости.
Тангенсы этих углов
tg(альфа) = v/v01 и tg(бета) = v/v02
Соответствующие им arctg'ы будут соответствовать искомым углам и выполнять условия задачи
(альфа) + (бета) = (пи)/2 или
arctg(v/v01) + arctg(v/v02) = (пи)/2
Учитывая известное соотношение
arctg(х) + arctg(1/х) = (пи)/2
Скорости соотносятся как
v/v01 = v02/v
v = sqrt(v01*v02) = sqrt(5*20) = 10 м/с
Время для достижения такой скорости находим из соотношения
v = g*t или
t = v/g = 10/10 = 1 c
А = P3*(V3-V2)
Величины давлений и объемов можно найти из уравнений изопроцессов:
- изохорный процесс
V2 = V1; P2 = P1*T2/T1
- изобарный процесс
P3 = P2; V3 = V2*T3/T2 = V1*T3/T2
Окончательно
А = (P1*T2/T1)*V1*(T3/T2-1) = P1*V1*(T3-T2)/T1