Тема . Механика. Кинематика

.04 Относительность движения

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела механика. кинематика
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#35616

Две частицы начали движение из одной точки во взаимно перпендикулярных направлениях (рис.). Первая — с начальной скоростью 3v  и постоянным ускорением 3a  , сонаправленным с начальной скоростью, другая — со скоростью 4v  и постоянным ускорением 4a  , направленным противоположно начальной скорости. Численно a = 0,538 м/с2  , v = 10 м/с  . Каким будет расстояние L  между частицами в момент, когда их относительная скорость по модулю опять станет равна начальной относительной скорости? Чему будет равна минимальная относительная скорость vотн  частиц?

PIC

(Всеросс., 2013, финал, 9 )

Источники: Всеросс., 2013, финал, 9

Показать ответ и решение

PIC

Перейдём в систему отсчета, связанную с первой частицей, используя правила сложения скоростей и ускорений:

⃗vотн = ⃗3v+ ⃗4v

⃗aотн = ⃗3a+ ⃗4a

vотн = 5v,  aотн = 5a

Рассмотрим движение второй частицы как полет вдоль некоторой оси x  , с начальной скоростью 5v  , направленной под углом 2α  к перпендикулярной оси y  , вдоль которой действует ускорение 5a  . Угол α  найдем из прямоугольного треугольника скоростей или ускорений:

tgα = 3,  α = 36,87∘
      4

По формуле для дальности полета тела, брошенного под углом к горизонту:

     (5v)2sin(2(90∘ −-2α))  5v2sin(180∘ −-4α)  5v2sin-4α
L =          5a        =         a        =    a     = 500 м

По аналогии с обычным броском относительная скорость будет минимальна в верхней точке траектории. Отсюда:

vотн(min) = 5vcos(90∘ − 2α) = 5v sin2α = 48 м/ с
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!