2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

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




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение12.07.2015, 21:36 


12/07/15
5
Здравствуйте.
Минометная батарея расположена у подножья горы с уклоном к горизонту 45°. Под каким углом $\alpha$ к горизонту надо установить ствол орудия, чтобы мина достигла склона на максимальной высоте? Сопротивление воздуха не учитывать.
Мой ход решения:
1) Нарисовал график
Изображение
2) Записал кинематические уравнения для осей, из них вывел формулу максимальной высоты по Y и расстояния по оси X при этой максимальной высоте.
$x_{\max}=\frac{\sin2\alpha v_0^2}{g}$ ; $y_{\max}=\frac{v_0^2\sin^2\alpha}{2g}$
3) Из рисунка сделал вывод: в какой бы точке мина не соприкоснулась с горой, расстояние по оси X будет равно расстоянию по оси Y, и затем сравнял полученные ранее уравнения
$\frac{\sin2\alpha v_0^2}{g}=\frac{v_0^2\sin^2\alpha}{2g}$
Решив это выражение получил:
$\alpha=\arctg4=76°$
Что в свою очередь не сходится с ответом:
$\alpha=\frac{3\pi}{8}$
Пожалуйста, объясните что я сделал не так.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея расположена у подножья горы...
Сообщение12.07.2015, 21:55 
Аватара пользователя


11/03/12
586
Беларусь, Минск
Bronepsix, по-моему, Вы неверно записали формулу для $x.$ При чём здесь максимальная дальность полёта?

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение12.07.2015, 22:05 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
$x_\text{max}$ получен неверно, должно быть в два раза меньше.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 06:11 
Заслуженный участник


28/12/12
7947
А разбирали уже эту задачу. Даже, кажется, неоднократно.
Стрелять надо по биссектрисе между склоном и вертикалью.

Bronepsix в сообщении #1036351 писал(а):
Записал кинематические уравнения для осей, из них вывел формулу максимальной высоты по Y и расстояния по оси X при этой максимальной высоте.

Расстояние записано при стрельбе под углом $45^\circ$. А высота - при стрельбе вертикально вверх.
Запишите честно уравнение траектории и введите условие $y=x$.
Альтернативно можно направить оси вдоль склона и поперек, тогда будет равноускоренное движение по обеим осям, все формулы выписываются легко.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 07:22 
Заслуженный участник


16/02/13
4214
Владивосток
DimaM в сообщении #1036488 писал(а):
Расстояние записано при стрельбе под углом $45^\circ$
Вот тут я вас не понял. Формулы (кроме забытого пополама для $x$) вполне себе верные, хотя и не относятся к делу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 07:25 
Заслуженный участник


28/12/12
7947
iifat в сообщении #1036491 писал(а):
Вот тут я вас не понял. Формулы (кроме забытого пополама для $x$) вполне себе верные, хотя и не относятся к делу.

Моя ошибка. Невнимательно прочитал. Исправил.

-- 13.07.2015, 10:27 --

Кстати, мнение о том, что максимальная дальность будет, когда пересечение с преградой - в верхней точке траектории, весьма распространенное. Особенно наглядно оно вылезает в задаче про кидание камня через забор известной высоты, находящийся на известном расстоянии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 08:22 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
Если забор низкий то не в верхней точке.DimaM

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 08:31 
Заслуженный участник


28/12/12
7947
levtsn в сообщении #1036500 писал(а):
Если забор низкий то не в верхней точке.

Если высокий - тоже.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 08:36 
Аватара пользователя


11/03/12
586
Беларусь, Минск
В условии задачи указывается, что мина должна достигнуть склона на максимальной высоте? Как это нужно понимать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 08:40 
Заслуженный участник


28/12/12
7947
angor6 в сообщении #1036503 писал(а):
В условии задачи указывается, что мина должна достигнуть склона на максимальной высоте? Как это нужно понимать?

Высота точки падения должна быть максимальной. По крайней мере, я так понимаю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 08:42 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
Максимальной высоте по склону точки падения мины.

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 09:00 
Аватара пользователя


11/03/12
586
Беларусь, Минск
Странно... А можно ли управлять начальной скоростью выстрела?

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 09:02 
Заслуженный участник


28/12/12
7947
angor6 в сообщении #1036515 писал(а):
А можно ли управлять начальной скоростью выстрела?

Можно управлять начальным углом. Вы первое сообщение темы читали?

 Профиль  
                  
 
 Re: Минометная батарея располоржена у подножья горы...
Сообщение13.07.2015, 09:11 
Аватара пользователя


11/03/12
586
Беларусь, Минск
DimaM, в таком случае Вы уже дали исчерпывающие указания к решению задачи.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 14 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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