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
 
 Падение скорости шара, летящего параллельно земле.
Сообщение30.04.2009, 01:34 


30/04/09
1
Помогите пожалуйста. Простите за необразованность, но просвещение по данному вопросу мне крайне необходимо.
Тело, имеющее форму шара диаметром 6мм и массой 0.2г выпущено из трубки в направлении параллельно земле с начальной скоростью 250 м\с. Какой будет его скорость на дистанции 25 метров, с учетом сопротивления воздуха и притяжения земли?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение30.04.2009, 23:34 
Заблокирован


16/03/06

932
lahuddra в сообщении #209661 писал(а):
Тело, имеющее форму шара диаметром 6мм и массой 0.2г выпущено из трубки в направлении параллельно земле с начальной скоростью 250 м\с. Какой будет его скорость на дистанции 25 метров, с учетом сопротивления воздуха и притяжения земли?

Формула аэродинамического сопротивления $F=Cx*S*p*v^2/2$
$Cx=0,5$, $S=0,00011$, $p=1,3$, $m=0,002$, $X=25$
Ускорение торможения будет $a(v)=F(v)/m=0,018*v^2$
Дифференциальное уравнение движения $v*dv=a(v)*dx$
Вставляем в этот шаблон ускорение $dv/v=0,018*dx$ , интегрируем обе части уравнения $ln(Vo/v)=0,018*X$, откуда отношение скоростей $Vo/v=e^0^,^4^5=1,6$.
Ответ: скорость будет 250/1,6=160 м/с.
Время полета посчитаем по средней скорости 25/200=0,12 с.
За это время пуля приобретет вертикальную скорость $v=g*t$=1,2 м/с и вертикальное смещение будет 0,12*0,6=0,07 м, то есть 7 см.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.05.2009, 19:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
30/12/24
12599
Во-первых, не $p$, а $\rho$, не $1,3$, а $1,205$, $C_x$ ближе к $0,43$... но это-то ладно, а вот нуль потерянный в массе и неправильно посчитанная площадь миделя - это уже скандал.

Если же пофиксить эти нелепые "ачепятки", скорость упадет где-то до $100$ м/с, опускание траектории составит $13$ см. Но вообще-то, это все довольно грубо, потому что $C_x$ от скорости зависит.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.05.2009, 21:56 
Экс-модератор
Аватара пользователя


07/10/07
3368
 !  Парджеттер:
Архипов, замечание за некорректный набор формул. Нижний индекс ставится иначе, а знак $*$ вместо умножения не используется.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Mikhail_K


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