Вы здесь

Доп. задача по теме 5-й недели: О.Ф.П.

9 сообщений / 0 новое
Последнее сообщение
Аватар пользователя Барышева
Барышева
Эксперт по физике и AutoCAD
Не в сети
Доп. задача по теме 5-й недели: О.Ф.П.

Знакомьтесь: О.Ф.П. — хороший знакомый нашего Александра Сергеевича,
Очень Фанатичный Пловец.

Очень Фанатичный Пловец умеет плавать только равноускоренно с ускорением а, направленном всегда в одном направлении относительно неподвижной воды.
Команда О.Ф.П. в затруднении: требуется переплыть очень широкую реку (шириной Н) с очень постоянной скоростью течения V так, чтобы оказаться на противоположном берегу точно напротив точки старта.
Требуется ваша поддержка, уважаемые слушатели: под каким углом к линии, перпендикулярной берегам реки, следует выпустить стартующего с нулевой скоростью Очень Фанатичного Пловца для того, чтобы он врезался в противоположный берег точно напротив точки старта?

Аватар пользователя Nicolaj
Nicolaj
Не в сети

1.Для начала нужно сделать замечание: ускорение направлено под тем же углом, что и угол под которым нужно направить О.Ф.П.

2. Затем я построил график(приведён ниже)

3.Определил значения величин  характеризующих движения по осям координат:                          

ax=acosα                                                   ux=atcosα                                              hx=at2cosα/2

ay=asinα \vee  -asin(-α)                             ux=atsinα - V   \vee   (V - atsin(-α))         hy=at2sinα/2 -  Vt    \vee   (Vt - at2sin(-α)/2 )

aξ - кситая проекция ускорения             uξ - кситая проекция скорости             hξ - кситая проекция радиус вектора   

V - скорость реки            α - угол "выпускания"          a - ускорение пловца            t - время движения

4. Нашел время заплыва из значения игриковой проекции радиус вектора, приравняв её к нулю, так как точка "врезания" лежит на оси Х: 

0=at2sinα/2 -  Vt  (сократил на t)         =>         t=2V/(asinα)

5. Выразил ширину  Н из значения иксовой проекции радиус вектора, подставив время движения из пункта 4:

Н=at2cosα/2            =>  Н=acosα/2 * (2V/(asinα))2             =>           Н= 2V2cosα/asin2α

Верны ли мои выкладки?

Какие замечания?

Стоит ли выкладывать заключение?

          

Аватар пользователя Nicolaj
Nicolaj
Не в сети

Дополнение: ограничения ширины возможны исключительно географические и силовые. Так как синус в знаменателе можно аккуратно стремить к нулю, угол тоже, но вот сил у пловца вряд ли хватит, даже у очень фанатичного :)

Аватар пользователя alch
alch
Преподаватель
Не в сети

вроде  все  правдоподобно. Только где ответ для  угла? :)

Аватар пользователя Nicolaj
Nicolaj
Не в сети

Привожу вторую часть решения:

Аватар пользователя alch
alch
Преподаватель
Не в сети

Меня слегка слущает  решение, где  перед корнем  стоит "-"

Аватар пользователя Nicolaj
Nicolaj
Не в сети

Да, я ещё не всё выложил(с интернетом были проблемы).

Вот заключение:

Аватар пользователя alch
alch
Преподаватель
Не в сети

Пожалуй  что  принято!  Молодец, Николай! :))

Аватар пользователя alch
alch
Преподаватель
Не в сети

Мне сейчас  в  голову  еще  задачка, кажется, пришла.... Надо  легка  подумать...