Физика - Минометная стрельба
1) Какой угол β относительно поверхности склона был выбран для выстрела из миномета, чтобы обеспечить наибольшую
1) Какой угол β относительно поверхности склона был выбран для выстрела из миномета, чтобы обеспечить наибольшую дальность полета мин?
2) Какова начальная скорость v_0 мины, выпущенной с плоского склона горы, если известно, что она падает на расстоянии S=800 м от точки старта? Ускорение свободного падения равно g=10 м/с^2, а сопротивление воздуха пренебрежимо мало.
2) Какова начальная скорость v_0 мины, выпущенной с плоского склона горы, если известно, что она падает на расстоянии S=800 м от точки старта? Ускорение свободного падения равно g=10 м/с^2, а сопротивление воздуха пренебрежимо мало.
11.12.2023 07:41
Написать свой ответ:
Описание:
1) Для определения угла β, обеспечивающего наибольшую дальность полета мин при стрельбе из миномета, мы можем использовать принцип максимума дальности полета. Угол β является углом между горизонтальной поверхностью и направлением выстрела. Оптимальный угол β можно определить при помощи следующей формулы:
sin(2β) = g * S / v_0^2,
где g - ускорение свободного падения (равное 10 м/с^2), S - длина полета мин (равная 800 м) и v_0 - начальная скорость мины.
Решив данное уравнение относительно β, мы получим значение угла.
2) Чтобы определить начальную скорость v_0 мины, выпущенной с плоского склона горы, мы можем использовать уравнение движения в горизонтальном направлении:
S = v_0 * t,
где S - расстояние, пройденное миной (равное 800 м), и t - время полета мины.
Так как минометная стрельба происходит под углом β, мы должны разделить полет на горизонтальную и вертикальную составляющие движения мины. Для вертикального направления у нас действует ускорение свободного падения g, а для горизонтального - нет.
При помощи уравнений движения в вертикальном и горизонтальном направлениях мы можем определить начальную скорость v_0 мины.
Пример:
1) У нас есть следующие данные: S = 800 м, g = 10 м/с^2. Нам нужно найти угол β, обеспечивающий наибольшую дальность полета мин. Подставим значения в уравнение sin(2β) = g * S / v_0^2 и решим его.
2) У нас есть данные: S = 800 м, g = 10 м/с^2, β = 45 градусов. Нам нужно найти начальную скорость v_0 мины. Подставим значения в уравнение S = v_0 * t и решим его.
Совет: Для лучшего понимания этой задачи рекомендуется ознакомиться с понятиями угла броска и движения тела под углом. Также полезно изучить уравнения для горизонтального и вертикального движения тела.
Закрепляющее упражнение:
У плоского склона горы угол β, обеспечивающий наибольшую дальность полета мин из миномета, равен 30 градусов. Расстояние полета мины равно 1000 м. Найдите начальную скорость мины, v_0.