Jste v zadní části pick-upu v teplém letním dni a právě jste skončili jíst jablko. Jádro je ve vaší ruce a všimnete si, že kamion právě projíždí otevřenou skládkou 7,0 m na západ od vás. Nákladní automobil jede 30,0 km / h na sever - pokračování?

Jste v zadní části pick-upu v teplém letním dni a právě jste skončili jíst jablko. Jádro je ve vaší ruce a všimnete si, že kamion právě projíždí otevřenou skládkou 7,0 m na západ od vás. Nákladní automobil jede 30,0 km / h na sever - pokračování?
Anonim

Odpovědět:

Moje výhoda v kamionu:

#v (t) ~~ 60j - 10 * 7 / 10k = 60j - 7k # Zaokrouhlování #g -> 10 #

#time, t = 7/10 s #

#v (t) = v_ (x) i + v_yj - "gt" k #

#v_ (x) hatx + v_yhaty - "gt" hatz = ((v_x), (v_y), ("- gt")) = ((-30), (60), ("- 9.81t")) # nebo

4) #v (t) = -30i + 60j - 7k #

Směr je dán v rovině x-y je dán úhlem mezi

vektor daný # (- 30i + 60j); theta = tan ^ -1 (-2) = -63,4 ^ 0 # nebo #296.5^0#

Poznámka: Můžete také použít zachování hybnosti pro získání směru. Přidal jsem směr z, protože jádro bude ovlivněno gravitací, takže bude procházet parabolickým pohybem, když cestuje do popelnice …

Pozorovatel mimo vyhlídkový bod vozíku

Vysvětlení:

To je velká otázka, která ilustruje relativní posunutí a rychlost, nebo obecně zrychlení. I když se na vás vaše otázka nedotkne, je to obecné uvažování o určení míče

trajektorii v přítomnosti #v_y, -v_x "a" a_z = g #. Pokusím se vám nahlédnout do zjednodušeného 2-D i 3D zobrazení problému.Udělám to z mého referenčního bodu v kamionu (což je otázka, na kterou se ptáte) a od pozorovatele mimo vlak.

Pozorovatel - V autě, Já: Jádro se bude pohybovat s konstantní rychlostí, #v_ "Sever" = v_y = 60 m / s # pryč od vlaku. Neexistuje nic, co zpomaluje jádro. Tak uvidím míč přímo přede mnou, letět dál a padat dolů # v_z = gt #

Samozřejmě bude zakřivená trajektorie, parabola v y-z, letadlo, kde se vlak pohybuje kolmo k. Co vidím, je tedy vektor,

1) #v (t) = v_yj - "gt" k = v_yhaty - "gt" hatz = ((0), (v_y), ("- gt")) = ((0), (v_y), ("- 9,81) t ")) # nebo

2) #v (t) = 60j - 9.81tk #

Chcete-li vypočítat t, použijte # v_y # a vzdálenost od popelnice

vzdálenost #y = 7 m #

#t = (7 m) / (60 m / s) = 7/60 s ~ ~.1167 # vložte to do 2 a máme:

3) #v (t) ~~ 60j - 10 * 7 / 10k = 60j - 7k # Zaokrouhlování #g -> 10 #

Pozorovatel - Mimo náklaďák, Ty zřetelně pozorovatelé na postranní procházce v blízkosti náklaďáku uvidí také rychlost vozíku, takže musíme upravit rovnici 1) a 2) jako:

3) #v (t) = v_ (x) i + v_yj - "gt" k #

#v_ (x) hatx + v_yhaty - "gt" hatz = ((v_x), (v_y), ("- gt")) = ((-30), (60), ("- 9.81t")) # nebo

4) #v (t) = -30i + 60j - 7k #

Směr je dán v rovině x-y je dán úhlem mezi

vektor daný # (- 30i + 60j); theta = tan ^ -1 (-2) = -63,4 ^ 0 # nebo #296.5^0#