Продолжаем. Ядро вылетает из пушки с начальной скоростью 200 м/с под

Продолжаем. Ядро вылетает из пушки с исходной скоростью 200 м/с под углом 80 градусов к горизонту. Через какое время радиус-вектор, соединяющий пушку с ядром, будет перпендикулярен траектории снаряда? Сопр. игнорируем.

Задать свой вопрос
Леонид
Согласен.
1 ответ
Можно делать задачку что именуется "врукопашную", как предлагает польз. Эникей, а можно ее немножко погипнотизировать и обнаружить, что на самом деле от нас желают выяснить, когда радиус-вектор становится перпендикулярным вектору скорости.
Так и напишем. В прямоугольных координатах:
\vec r=  \left(\beginarraycccv_0t\cos\alpha\\v_0t\sin\alpha-\dfrac 12 gt^2\endarray\right)
\vec v=  \left(\beginarraycccv_0\cos\alpha\\v_0\sin\alpha-gt\endarray\right)
А мы желаем, чтоб эти два вектора были перпедикулярны, то есть, чтоб \vec r\cdot\vec v\equiv r_xv_x+r_yv_y=0
v_0t\cos\alpha\cdot v_0\cos\alpha+(v_0t\sin\alpha-\frac12gt^2)(v_0\sin\alpha-gt)=\\amp;10;=v_0^2t-v_0gt^2\sin\alpha-\frac12v_0gt^2\sin\alpha+\frac12g^2t^3=\\amp;10;=t\left(v_0^2-\frac32v_0gt\sin\alpha+\frac12g^2t^2\right)=0
Вариант с t=0 нам не очень занимателен, но зато интересны корни квадратного уравнения t^2-\left(3\dfracv_0g\sin\alpha\right) t+2\dfracv_0^2g^2=0.
\boxedt_\pm=\dfracv_02g\left(3 \sin\alpha\pm\sqrt9\sin^2\alpha-8\right)
Если посчитать, там получается что-то типа 21 и 38 секунд соответственно. А, беря во внимание, что время полета сочиняет T=\dfrac2v_0\sin\alphag=39 секунд, оба корня подходят.

P.S. Кстати, несложно заметить, что для существования решений нужно, чтоб корень в ответе существовал: 
\alpha \geq \arcsin\left(\dfrac2\sqrt23\right)
Семён Южик
Я пошевелил мозгами, вы дословно желали писать семейство касательных, а позже брать чуток ли производную Ли вдоль этого семейства и полагать ее равной нулю. Теперь стало светло, прошу помилованья.
Арсений Ампар
Так означает в 2-ух точках вект быстр нерп рад-вект? Что 21 и 38?
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт