Вопрос задан 05.02.2025 в 16:55. Предмет Физика. Спрашивает Тян Соня.

Турист поднялся на холм высотой 30 м по прямой дороге, наклонённой под углом к горизонту, а потом спустился на начальный уровень по прямому крутому склону, составляющему угол 45° с горизонтом. Найдите пройденный путешественником путь и модуль перемещения. Помогите пожалуйста

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Соколова Даша.

Для того чтобы решить эту задачу, нужно учитывать несколько факторов — высоту подъёма, наклон дорог и геометрические особенности пути.

1. Подъём на холм

Турист поднимался на холм, высота которого 30 м, по дороге, наклонённой под некоторым углом к горизонту. Допустим, угол наклона этой дороги с горизонтом — это угол θ\theta.

По теореме о прямоугольном треугольнике, мы можем выразить длину пути подъёма через высоту холма (h = 30 м) и угол наклона θ\theta:

sin(θ)=hl1\sin(\theta) = \frac{h}{l_1}

где l1l_1 — длина пути, который прошёл турист, а h=30h = 30 м — высота подъёма.

Тогда длина пути l1l_1 будет равна:

l1=hsin(θ)=30sin(θ)l_1 = \frac{h}{\sin(\theta)} = \frac{30}{\sin(\theta)}

Для точного значения этого пути нужно было бы знать угол наклона дороги, но так как его в задаче не указано, оставим это выражение в виде 30sin(θ)\frac{30}{\sin(\theta)}.

2. Спуск с холма

После подъёма турист спустился по дороге, наклонённой под углом 45° с горизонтом. В данном случае угол наклона θ=45\theta = 45^\circ.

Если мы опять применим аналогичный подход, то для пути спуска можно использовать теорему о прямоугольном треугольнике, где высота h=30h = 30 м, а угол наклона θ=45\theta = 45^\circ:

sin(45)=hl2\sin(45^\circ) = \frac{h}{l_2}

где l2l_2 — длина пути спуска. Из этого выражения можно найти:

l2=hsin(45)=30sin(45)=3022=30242.43 мl_2 = \frac{h}{\sin(45^\circ)} = \frac{30}{\sin(45^\circ)} = \frac{30}{\frac{\sqrt{2}}{2}} = 30 \sqrt{2} \approx 42.43 \text{ м}

Таким образом, длина пути спуска составит около 42.43 метра.

3. Пройденный путь

Теперь можно найти общий пройденный путь туристом. Он состоит из пути подъёма и пути спуска:

ltotal=l1+l2l_{\text{total}} = l_1 + l_2

Поскольку длину пути подъёма мы выразили через угол наклона, то общий путь можно записать как:

ltotal=30sin(θ)+302l_{\text{total}} = \frac{30}{\sin(\theta)} + 30 \sqrt{2}

Но точное значение этого пути зависит от угла наклона подъёма, который в задаче не указан.

4. Модуль перемещения

Модуль перемещения — это кратчайшее расстояние между начальной и конечной точкой путешествия. Так как турист поднялся на холм высотой 30 м, а потом спустился обратно на этот уровень, его перемещение будет равно вертикальной высоте, то есть 30 м.

Таким образом, модуль перемещения составляет 30 м.

Ответ:

  • Пройденный путь зависит от угла наклона дороги при подъёме, но для спуска он равен около 42.43 м.
  • Модуль перемещения равен 30 м (поскольку турист вернулся на тот же уровень).

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос