Движение квадрокоптера
На сколько минимальное время квадрокоптер может настигнуть груз, если он, несущий небольшой тяжёлый груз, летел
На сколько минимальное время квадрокоптер может настигнуть груз, если он, несущий небольшой тяжёлый груз, летел параллельно земле с одинаковой скоростью, но внезапно выронил груз? Теперь, уже через 2 секунды после этого, коптер продолжает лететь с той же скоростью, но начал гоняться за грузом. Ответ представьте в виде целого числа секунд, округленного. При подсчетах необходимо учитывать, что сила, создаваемая двигателями, остается примерно постоянной и не зависит от направления движения. Помимо этого, коптер способен вертикально подниматься на высоту с ускорением до 2,5 м/с2 и опускаться вертикально вниз с ускорением до 22,5 м/с2, при этом пренебрегая воздушным сопротивлением.
05.06.2024 02:44
Написать свой ответ:
Инструкция: Для решения этой задачи нужно учесть следующие моменты. Когда квадрокоптер выронил груз, он продолжил лететь параллельно земле с постоянной горизонтальной скоростью. Затем, через 2 секунды после этого, квадрокоптер начал гоняться за грузом. Значит, он будет догонять груз с той же горизонтальной скоростью. Вертикальное движение квадрокоптера не влияет на его скорость по горизонтали.
Чтобы определить время, за которое квадрокоптер достигнет груза, нужно учесть время, за которое груз сползет на вертикальную высоту, на которой находится квадрокоптер. Мы знаем, что квадрокоптер способен вертикально подняться с ускорением до 2,5 м/с2. Нас интересует минимальное время, поэтому используем формулу времени падения тела с ускорением:
t = sqrt(2h/a)
где t - время падения, h - высота, a - ускорение свободного падения
После этого, время, которое потребуется квадрокоптеру, чтобы догнать груз, будет равно времени падения.
Пример:
Груз выронился с высоты 20 метров. Найти время, которое потребуется квадрокоптеру, чтобы догнать груз.
Решение:
t = sqrt(2 * 20 / 2.5) = sqrt(16) = 4 секунды
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, рассмотрите движение квадрокоптера по отдельным координатам: горизонтальному и вертикальному. Применяйте соответствующие формулы и уравнения для каждого отдельного движения.
Дополнительное задание: Если груз выронился с высоты 30 метров, а квадрокоптер способен подняться с ускорением 3 м/с2, сколько времени потребуется квадрокоптеру, чтобы догнать груз? Ответ округлите до целого числа секунд.