F₁ = F₂ = 32 H
a)
F₃ = 32 H
б)
F₃ = 32√2 H
-----------------------------------------------------
R - ? - равнодействующая системы сил
α - ? - угол наклона к горизонтали
Точка приложения - ?
-------------------------------------------------------
Выберем систему координат:
начало координат О - в точке приложения всех трёх сил;
ось Ох - направлена вдоль линии действия силы F₁, то есть вправо по горизонтали;
ось Оу - направлена в направлении. противоположном направлению силы F₂, то есть вертикально вверх.
Точка приложения равнодействующей - начало координат - точка О
Проекция равнодействующей R системы сил F₁, F₂, F₃ на ось Ох
Проекция равнодействующей R системы сил F₁, F₂, F₃ на ось Оy
Модуль |R| равнодействующей системы сил F₁, F₂, F₃
Угол между вектором равнодействующей R и горизонтальной осью Ох
a)
б)
Система сил уравновешена, так как R = 0
Дано: Решение:
vcp. = 5,6 км/ч Средняя скорость:
t₂ = 5t₁ vcp. = 2S/(t₁+t₂) = 2S/6t₁ = S/3t₁
Время движения катера по течению:
Найти: v - ?; v₀ - ? t₁ = S/(v+v₀)
Время движения катера против течения:
t₂ = S/(v-v₀)
Так как t₂ = 5t₁, то:
5S/(v+v₀) = S/(v-v₀)
S(v+v₀) = 5S(v-v₀)
v + v₀ = 5v - 5v₀
6v₀ = 4v
v = 1,5v₀
vcp. = S/3t₁
S = 3t₁*vcp. = 16,8t₁ => S = (v+v₀)*t₁
v+v₀ = 16,8 (1)
S = (v-v₀)*5t₁
v-v₀ = 16,8:5 = 3,36 (2)
Складываем (1) и (2):
2v = 20,16
v = 10,08 (км/ч)
v₀ = 10,08 - 3,36 = 6,72 (км/ч)
Проверим: v = 1,5v₀
10,08 = 1,5*6,72
10,08 = 10,08
ответ: скорость катера относительно воды 10,08 км/ч,
скорость течения 6,72 км/ч