Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 Сложная задача по кинематике, проверьте ход мысли.
Задачка сложная, какую минимальную скорость нужно сообщить телу, чтобы он перелетел стену высотой12м на расстоянии 14м от точки броска. При этом угол НЕ ДАН.

Начну с того, что угол придется искать самому, т.к. стена не на том же уровне, что бросок, а следоватеьно угол 45* не оптимален.

% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaagaart1ev2aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOvamaaBa
% aaleaacaaIWaaabeaakmaaCaaaleqabaGaaGOmaaaakiabg2da9iaa
% dEgacaGGOaGaamiAamaaCaaaleqabaGaaGOmaaaakiabgUcaRiaadY
% gadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaGccaGGPaGaeyyXICTaeqOXdOgaaa!44A3!
\[
V_0 ^2  = g(h^2  + l^2 ) \cdot \phi 
\]

Так мы найдем скорость, но как найти угол?

 
При минимальной начальной скорости тело пролетает прямо над стеной, при этом в этот момент его скорость направлена горизонтально ($$V_x = 0$$). Из этого можно записать три уравнения в проекциях на $$Ox$$ и $$Oy$$:
$$0 = V_{0 y} - gt$$
$$l = V_{0 x} t$$
$$h = V_{0 y} t - \frac {gt^2} {2}$$
решая которые вместе и учитывая, что по теореме Пифагора $$V_0^2 = V_{0x}^2 + V_{0y}^2$$, можно найти $$V_0$$.

 
alex_rodin писал(а):
При минимальной начальной скорости тело пролетает прямо над стеной, при этом в этот момент его скорость направлена горизонтально ($$V_x = 0$$). Из этого можно записать три уравнения в проекциях на $$Ox$$ и $$Oy$$:
$$0 = V_{0 y} - gt$$
$$l = V_{0 x} t$$
$$h = V_{0 y} t - \frac {gt^2} {2}$$
решая которые вместе и учитывая, что по теореме Пифагора $$V_0^2 = V_{0x}^2 + V_{0y}^2$$, можно найти $$V_0$$.


20 Минут пытался решить уравнения, но это не возможно, при любом значении t одно из уравнений не сходися...

 
Ont в сообщении #165807 писал(а):
какую минимальную скорость нужно сообщить телу, чтобы он перелетел стену высотой12м на расстоянии 14м от точки броска. При этом угол НЕ ДАН.

А ежели так?
$t^2=2h/g$ t=1,55c
$Vy=gt=15$ м/с
$Vx=L/t=9$м/с.
Модуль и угол найдем по этим скоростям.

 
alex_rodin писал(а):
При минимальной начальной скорости тело пролетает прямо над стеной, при этом в этот момент его скорость направлена горизонтально ($$V_y = 0$$). Из этого можно записать три уравнения в проекциях на $$Ox$$ и $$Oy$$:
$$0 = V_{0 y} - gt$$


Это неверно (что очевидно при h=0). Но достаточно и уравнений

alex_rodin писал(а):
$$l = V_{0 x} t$$
$$h = V_{0 y} t - \frac {gt^2} {2}$$


Из них следует: $$ V_{0 y} = \frac{h}{l} V_{0 x} + \frac{gl}{2 V_{0 x}}$$.
Подставляем это в $V_0^2 = V_{0x}^2 + V_{0y}^2$ и ищем минимум. Получаем
${\rm min}\,V_0^2 = g( \sqrt{l^2+h^2} +h)$.

 
Naturlich писал(а):
alex_rodin писал(а):
При минимальной начальной скорости тело пролетает прямо над стеной, при этом в этот момент его скорость направлена горизонтально ($$V_y = 0$$). Из этого можно записать три уравнения в проекциях на $$Ox$$ и $$Oy$$:
$$0 = V_{0 y} - gt$$


Это неверно (что очевидно при h=0). Но достаточно и уравнений

alex_rodin писал(а):
$$l = V_{0 x} t$$
$$h = V_{0 y} t - \frac {gt^2} {2}$$


Из них следует: $$ V_{0 y} = \frac{h}{l} V_{0 x} + \frac{gl}{2 V_{0 x}}$$.
Подставляем это в $V_0^2 = V_{0x}^2 + V_{0y}^2$ и ищем минимум. Получаем
${\rm min}\,V_0^2 = g( \sqrt{l^2+h^2} +h)$.



Гениально! Я бы сам точно не справился! Хвала вам !!

 [ Сообщений: 6 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group