Otázka # a4844

Odpovědět:

Najděte čas, po kterém kufr vycházel a klesal poté (osa y), pak jej použijte k nalezení vzdálenosti od psa (osa x).

Odpověď je:

# s = 793.89 # # m #

Vysvětlení:

Musíte si uvědomit pohyb na každé ose. Kufr bude mít počáteční rychlost rovnou rychlosti letounu. To lze analyzovat na obou osách:

# sin23 ^ o = u_y / u #

# u_y = sin23 ^ o * u = sin23 ^ o * 90 = 35,2 m / s #

# cos23 ^ o = u_x / u #

# u_x = cos23 ^ o * u = cos23 ^ o * 90 = 82,8 m / s #

Svislá osa

PoznámkaMěli byste se zaměřit na nalezení celkové doby pohybu na svislé ose. Potom je horizontální pohyb snadný.

Pohyb na svislé ose je decelleration, protože zpočátku stoupá, ale je tažen gravitací. Po dosažení maximální výšky se pohyb zrychlí, dokud nenarazí na zem. Chcete-li zjistit délku, při které se dosáhne maximální výšky, zjistěte pro část s vyvažováním # t_1 #

# u = u_ (0y) -a * t_1 #

Kde:

počáteční rychlost je # u_y = 35,2 m / s #

zrychlení se rovná # g = 9,81 m / s ^ 2 #

konečná rychlost je nulová, protože mění směr na vrcholu # u = 0 #

# 0 = 35,2-9,81 * t_1 #

# t_1 = 3,588 # # s #

Výška deklarace je:

# h = h_0 + u_0 * t_1-1 / 2 * a * t_1 ^ 2 #

# h = 114 + 35,2 * 3,588-1 / 2 * 9,81 * 3,588 ^ 2 #

# h = 177,15 # # m #

Konečně čas pro volný pád:

# h = 1/2 * g * t_2 ^ 2 #

# t_2 = sqrt ((2h) / g) #

# t_2 = sqrt ((2 * 177,15) /9,81) #

# t_2 = 6 # # s #

Celkový čas:

# t_t = t_1 + t_2 #

# t_t = 3,588 + 6 #

# t_t = 9.588 # # s #

To je celkový čas, který trvalo, než kufr vyjede nahoru do maximální výšky a pak spadne na zem.

Horizontální osa

Rychlost na vodorovné ose je konstantní, protože nejsou aplikovány žádné síly. Pro konstantní otáčky vzdálenost na vodorovné ose při pádu objektu (celkový čas je společný):

# s = u_x * t_t #

# s = 82,8 * 9,588 #

# s = 793.89 # # m #