Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Углы наклона к горизонту прямолинейных траекторий снежинок в первом и

Условие

Школьник, возвращаясь домой с занятий по подготовке к ЕГЭ по физике, сел на вокзале в стоящую электричку. В это время пошел сильный снег, и вдоль поезда начал дуть ветер с постоянной скоростью. При этом поток падающих за окном снежинок выглядел так, как показано на рис. 1. Потом поезд поехал, и после его разгона наблюдаемая через окно картина изменилась (см. рис. 2). Углы наклона к горизонту прямолинейных траекторий снежинок в первом и во втором случаях были равны альфа=45∘альфа = 45^{\circ} и бета=10∘бета = 10^{\circ} С какой скоростью ехал поезд, если снежинки падают в неподвижном воздухе со скоростью V = 1 м/с, электричка едет прямолинейно, а скорость и направление ветра не изменяются?

Рисунок к задаче

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    В неподвижной системе отсчета, связанной со стоящим поездом (рис. 1), скорость снежинок V→\overrightarrow{V} по закону сложения скоростей в кинематике складывается из двух составляющих — скорости V→\overrightarrow{V} падения снежинки по вертикали и горизонтальной скорости ветра V→в:V→1=V→+V→в\overrightarrow{V}_в: \overrightarrow{V}_1 = \overrightarrow{V} + \overrightarrow{V}_в Поскольку векторы V→\overrightarrow{V} и V→в\overrightarrow{V}_в взаимно перпендикулярны, а суммарный вектор V→1\overrightarrow{V}_1 наклонен под углом альфа=45∘альфа = 45^{\circ} к горизонту, то модули V→\overrightarrow{V} и V→в\overrightarrow{V}_в одинаковы и равны V_в = V = 1 м/с — ветер дует влево с горизонтальной скоростью 1 м/с.2.

Осталось ещё 3 шага

  1. В системе отсчета, движущейся вместе с…

  2. При этом вертикальная составляющая скорости…

  3. Таким образом, как следует из прямоугольного…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Механика — квантовая физика, расчётная задача»