Напиши фантастический рассказ, в котором герою для достижения цели потребовалось бы использовать знания о изменения давления твёрдых тел и применение которых позволило достичь желаемого
Когда то давно, еще в эру мамонтов, одно племя неандертальцев боролось с очередным вызовом судьбы. Запасы пищи были на исходе, а беременные женщины под угрозой истощения. Племя преследовала стая волков великанов и выход был один - через замерзшую реку.
Пошел первый невольник, которому приказал вожак. Сначала все было не плохо, только вот ближе к середине лед пошел по швам. Герой провалился сквозь лед. Все с ужасом отступили. А кошмар что приближался позади уже выл сквозь лес.
Одна из женщин уже видела подобное, тогда она посоветовала проползти сквозь реку. Желающих было мало. Но вожак, увидев, что выбора особо нет, направился сквозь ледяной ад сам.
Эта женщина не знала о теоретических законах давления и увеличения площади, но она знала практическое использование, что и племя.
Тяжелые волки, что вели преследование, своими длинными и жилистыми ногами продавливали и крошили лед. После чего, с огорчением потери, отступили на поиски более доступной пищи.
1) Разберёмся для начала с "максимальным ускорением". Как разгоняется спортсмен? Он опирается на поверхность ногой и толкает себя вперёд с некоторой силой F. Посмотрим, какие силы действуют на опорную ногу в точке соприкосновения с поверхностью.
Человек толкает себя вперёд с силой F, тогда по третьему закону Ньютона на ногу действует сила F в противоположном направлении, т.е. назад. Также существует сила трения Fтр, направленная вперёд. Записываем второй закон Ньютона:
Максимальная сила трения равна , поэтому максимальное ускорение, которое можно получить, есть
2) Теперь поговорим о том, что же происходит в задаче. Спортсмен разгоняется с ускорением a (в течение времени τ), в момент отрыва от земли добавляется вертикальная составляющая скорости (горизонтальная остается той же), спортсмен летит по параболе и, наконец, приземляется. Горизонтальная компонента скорости не меняется и остается равной Vx = μgτ, тогда длина прыжка будет равна Vx * T, где T - время прыжка. Остается найти T.
3) Итак, задача превратилась в стандартную: с некоторой скоростью подбросили вверх нечто (нечто = спортсмен в данном случае), это нечто достигло высоты h и упало обратно. Необходимо найти время полёта T. Задача решается, например, так: понятно, что искомое время - удвоенное время падения t с высоты h (время подлёта к верхней точки такое же, что и время спуска, а время спуска найти проще). t найдем из равенства Отсюда
, поэтому максимальное ускорение, которое можно получить, есть
Когда то давно, еще в эру мамонтов, одно племя неандертальцев боролось с очередным вызовом судьбы. Запасы пищи были на исходе, а беременные женщины под угрозой истощения. Племя преследовала стая волков великанов и выход был один - через замерзшую реку.
Пошел первый невольник, которому приказал вожак. Сначала все было не плохо, только вот ближе к середине лед пошел по швам. Герой провалился сквозь лед. Все с ужасом отступили. А кошмар что приближался позади уже выл сквозь лес.
Одна из женщин уже видела подобное, тогда она посоветовала проползти сквозь реку. Желающих было мало. Но вожак, увидев, что выбора особо нет, направился сквозь ледяной ад сам.
Эта женщина не знала о теоретических законах давления и увеличения площади, но она знала практическое использование, что и племя.
Тяжелые волки, что вели преследование, своими длинными и жилистыми ногами продавливали и крошили лед. После чего, с огорчением потери, отступили на поиски более доступной пищи.