.03 Движение с переменным ускорением
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Футболист наносит удар по мячу, лежащему на горизонтальной площадке. Через мяч падает на площадку на
расстоянии
от точки старта.
1. Найдите , здесь
– угол, который вектор начальной скорости мяча образует с горизонтом.
2. Найдите модуль начальной скорости мяча. Ускорение свободного падения
. Сопротивление воздуха
считайте пренебрежимо малым.
Футболист наносит удар по мячу и сообщает ему начальную скорость , направленную под углом
к горизонту (
и
найдены Вами при ответах на вопросы 1 и 2 ). Мяч летит навстречу ветру, дующему вдоль поверхности земли с
постоянной горизонтальной скоростью. Через некоторое время мяч возвращается в точку старта со скоростью
.
3. Найдите продолжительность такого полета. Силу сопротивления, с которой воздушный поток действует на мяч,
считайте пропорциональной относительной скорости
, здесь
– коэффициент пропорциональности,
постоянная величина,
– скорость мяча относительно воздушного потока.
(«Физтех», 2025, 10)
Источники:
1. Тангенс угла броска является отношением проекций начальной скорости броска:
Выразим проекции наччальной скорости:
Тогда:
2. Связь модуля начальной скорости и её проекций:
3. Пусть – скорость ветра. Тогда скорость мяча относительно ветра:
Сила сопротивления пропорциональна относительной скорости:
По второму закону Ньютона:
Заметим, что – постоянный вектор. Обозначим его за
. По модулю он равен:
Синус угла броска можем получить из тангенса:
Чтобы мяч вернулся в начальную точку и
должны быть направлены друг против друга. Домножая обе части
уравнения на
, получим:
Просуммируем выражение: т.к. итоговое перемещение равно нулю сумма , сумма
, а сумма
. Итого:
Спроецируем на направление начальной скорости:
Отсюда:
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!