Вопрос задан 06.03.2025 в 08:39. Предмет Физика. Спрашивает Bagirov Ali.

Тело, брошенное под углом 30 к горизонту , упало в некоторую точку на поверхности земли . Под каким другим углом надо бросить второе тело с той же скоростью ,чтобы оно упало в ту же точку ,что и первое

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Lukasevica Anete.

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте сначала разберемся с основами кинематики, а именно с параболическим движением тел.

Предположим, что мы бросаем два тела с одинаковой начальной скоростью v0v_0, но под разными углами к горизонту. Для первого тела угол броска θ1=30\theta_1 = 30^\circ, и оно должно попасть в точку RR на поверхности земли. Нам нужно найти второй угол θ2\theta_2, под которым необходимо бросить второе тело, чтобы оно также упало в ту же точку.

Основные принципы:

  1. Горизонтальная дальность полета тела определяется двумя компонентами начальной скорости: горизонтальной и вертикальной.

    В горизонтальной плоскости дальность полета RR тела (в идеализированном случае без сопротивления воздуха) рассчитывается по формуле:

    R=v02sin(2θ)gR = \frac{v_0^2 \sin(2\theta)}{g}

    где:

    • v0v_0 — начальная скорость,
    • θ\theta — угол броска,
    • gg — ускорение свободного падения.
  2. Для первого тела, брошенного под углом θ1=30\theta_1 = 30^\circ, дальность полета R1R_1 будет:

    R1=v02sin(230)g=v02sin(60)gR_1 = \frac{v_0^2 \sin(2 \cdot 30^\circ)}{g} = \frac{v_0^2 \sin(60^\circ)}{g} R1=v0232gR_1 = \frac{v_0^2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2}}{g}
  3. Для второго тела, которое должно упасть в ту же точку, дальность полета R2R_2 также должна быть равна R1R_1. Таким образом, нам нужно решить для второго угла θ2\theta_2 уравнение:

    R2=v02sin(2θ2)gR_2 = \frac{v_0^2 \sin(2\theta_2)}{g}

    Поскольку R1=R2R_1 = R_2, то:

    sin(2θ2)=sin(60)=32\sin(2\theta_2) = \sin(60^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}
  4. Значит, 2θ2=602\theta_2 = 60^\circ или 2θ2=18060=1202\theta_2 = 180^\circ - 60^\circ = 120^\circ.

    Следовательно, θ2=30\theta_2 = 30^\circ или θ2=60\theta_2 = 60^\circ.

Ответ:

Для того чтобы второе тело упало в ту же точку, что и первое, его нужно бросить под углом 6060^\circ. Таким образом, при одинаковой начальной скорости существует два угла броска, при которых тело достигнет одинаковой дальности: 3030^\circ и 6060^\circ.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос