Задача по физике ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ Навесной разбрасыватель органических удобрений бросил кусок торфа с поверхности Земли под углом α к горизонту со скоростью v0 м/с. Определить перемещение куска торфа за последнюю четверть времени его движения. Сопротивление воздуха не учитывать. Траекторию движения считать симметричной параболой α⁰=35. v0 м/с = 12
Для нахождения перемещения куска торфа за последнюю четверть времени его движения нам необходимо определить полную длину траектории и определить, какую часть этой длины составляет перемещение за последнюю четверть времени.
Так как траектория движения представляет собой симметричную параболу, то мы можем использовать уравнение траектории для нахождения полной длины траектории. Уравнение траектории для параболы имеет вид:
y = xtan(α) - (gx^2) / (2v0^2*cos^2(α))
где y - высота точки на траектории, x - горизонтальное расстояние до точки на траектории, α - угол броска, g - ускорение свободного падения, v0 - начальная скорость.
Так как у нас задана симметричная парабола, то полная длина траектории будет в два раза больше максимальной высоты. Максимальная высота достигается в вершине параболы, которая находится на расстоянии:
x_max = (v0^2 * sin(2α)) / g
Теперь мы можем найти максимальную высоту, подставив x_max в уравнение траектории. После этого мы умножим максимальную высоту на 2, чтобы получить полную длину траектории.
Далее определяем полное время полета, используя уравнение траектории в виде:
y = 0, т.е. xtan(α) - (gx^2) / (2v0^2*cos^2(α)) = 0
Из этого уравнения можно выразить x, и, используя его, найти время полета.
Зная полное время полета, мы можем определить последний четвертый промежуток времени и соответственно перемещение за это время.
Решая уравнения и проводя вычисления, получим ответ.
Для нахождения перемещения куска торфа за последнюю четверть времени его движения нам необходимо определить полную длину траектории и определить, какую часть этой длины составляет перемещение за последнюю четверть времени.
Так как траектория движения представляет собой симметричную параболу, то мы можем использовать уравнение траектории для нахождения полной длины траектории. Уравнение траектории для параболы имеет вид:
y = xtan(α) - (gx^2) / (2v0^2*cos^2(α))
где y - высота точки на траектории, x - горизонтальное расстояние до точки на траектории, α - угол броска, g - ускорение свободного падения, v0 - начальная скорость.
Так как у нас задана симметричная парабола, то полная длина траектории будет в два раза больше максимальной высоты. Максимальная высота достигается в вершине параболы, которая находится на расстоянии:
x_max = (v0^2 * sin(2α)) / g
Теперь мы можем найти максимальную высоту, подставив x_max в уравнение траектории. После этого мы умножим максимальную высоту на 2, чтобы получить полную длину траектории.
Далее определяем полное время полета, используя уравнение траектории в виде:
y = 0, т.е. xtan(α) - (gx^2) / (2v0^2*cos^2(α)) = 0
Из этого уравнения можно выразить x, и, используя его, найти время полета.
Зная полное время полета, мы можем определить последний четвертый промежуток времени и соответственно перемещение за это время.
Решая уравнения и проводя вычисления, получим ответ.