При каких углах между начальной скоростью и горизонтом брошенный камень при навесной траектории достигнет цели через промежуток времени вn раз (n=2) больший, чем при настильной с той же начальной скоростью?

RzhevskayaL RzhevskayaL    1   08.07.2019 02:00    2

Ответы
skalapendra1212 skalapendra1212  31.07.2020 07:22
Дальность броска пропорциональна sin(2a) и одинакова для углов у которых синус удвоенного угла одинаков
время полета пропорционально вертикальной составляющей скорости
имеем 2 уравнения
sin(2*a)=sin(2*b)
sin(a)=2*sin(b)

sin(a)*cos(a)=sin(b)*cos(b)
sin(a)=2*sin(b)

2*cos(a)=cos(b)
sin(a)=2*sin(b)

2*cos(a)=cos(b)
sin(a)/2=sin(b)

(2*cos(a))^2+(sin(a)/2)^2=1
4*(cos(a))^2+(sin(a))^2/4 =1
4*(1-sin(a))^2)+(sin(a))^2/4 =1
3=(sin(a))^2*15/4
4/5=(sin(a))^2
sin(a)=корень(0,8)
а = arcsin(корень(0,8)) = 63,43495 градус
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Nikita111r2 Nikita111r2  31.07.2020 07:22
Время движения брошенного тела:
T= \frac{2Vo*sin \alpha }{g} .
Отсюда sin \alpha = \frac{T*g}{2Vo}
Так как во втором случае время в 2 раза больше, то отношение синусов углов тоже равно 2:
\frac{sin \alpha_{1} }{sin \alpha _{2} } =2.
Поэтому sin \alpha _{1}=2*sin \alpha x_{2} .
Угол не может быть больше 90°, а синус - не более 1.
2*sin \alpha _{2} \ \textless \ 1    sin \alpha _{2} \ \textless \ \frac{1}{2}
Или \alpha _{2} \ \textless \ 30°
Граница между навесной и настильной траекториями - это угол 45°
Угол навесной траектории \alpha _{1} \ \textgreater \ 45
sin \alpha _{1} \ \textgreater \ sin45\ \textgreater \ \frac{ \sqrt{2} }2}
Синус угла настильной траектории в 2 раза меньше:
sin \alpha _{2} \ \textless \ (\frac{ \sqrt{2} }{2} )/2= \frac{ \sqrt{2} }{4} 
Отсюда угол \alpha _{2} \ \textless \ arcsin( \frac{ \sqrt{2} }{4} )\ \textless \ 20,7048°.
ответ:
Время полёта брошенного тела по навесной траектории больше в 2 раза, чем при настильной траектории, при углах:
41.40962211\ \textless \ \alpha \ \textless \ 60

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика