Помоги проекту - поделись книгой:
Рис. Схемы разложения векторов начальных скоростей на вертикальную и горизонтальную составляющие.
При составлении схемы учитывалось, что вертикальные составляющие во всех трех случаях должны быть одинаковыми, поскольку высота подъема – одинаковая.
Анализируя рис. можно прийти к выводу, что наилучшее качество пороха и соответственно, наибольшую скорость, имел выстрел «а».
Задача В какой из ситуаций: «а», «б» и «в» предыдущей задачи выстрел был произведен раньше?
Ответ . Одновременно. Поскольку горизонтальные скорости пули и самолета должны быть одинаковыми, выстрел производится в момент, когда аэроплан находился непосредственно над стрелком. Следует также заметить, что направление выстрела было различным.
Задача . В какой из ситуаций: «а», «б» и «в» из предыдущей задачи пуля долетит до самолета раньше?
Ответ. Можно заметить также, что, в соответствии с рис. , пули «а», «б» и «в» совершают одинаковые перемещения по вертикали. Поэтому и время движения будет везде одинаковым. Справедлива формула h = g t2/2, где параметры g и h – одинаковы. Таким образом, пули прилетят одновременно.
Можно видеть, что вертикальные составляющие во всех трех вариантах одинаковы. Различие скоростей определяется горизонтальной ситуацией. Горизонтальные перемещения представлены а рис.
Произведем разложение движений пули вверх и вперед. Можно видеть, что время подъема пули одинаково. При этом за одинаковое время подъема три пули проходят три разных перемещения вперед. Горизонтальные же перемещения, изображенные на рис. , будут пропорциональны горизонтальным скоростям.
Можно даже оценить графически, во сколько раз. Для этого произведем сложение векторов
Рис. Схема векторного разложения исходной скорости на горизонтальную и вертикальную составляющие.
Мобильная артиллерийская система «Василиск»
Задача
На скользком вираже автомобиль теряет сцепление с дорогой и начинает вращаться. Чему равна скорость вращения? Влияет ли на нее размер машины? ее исходная скорость 50 км/час, радиус виража 50 м.
Задача 1.8. Автомобиль движется по радиусу R = 15 м со скоростью v = 50 м/с. При потере контакта колес с дорогой возникает вращение автомобиля. В какую сторону? С какой частотой вращения?
Решение. Решаемая задача подобна задаче 1.5. Используем схему, изображенную на рис. 1.2. Нетрудно видеть, что на участке «АВ» автомобиль совершает поворот на ΔN = 1/4 оборота по часовой стрелке. Вращение по часовой стрелке продолжится и на участке скольжения.
Для расчета частоты вращения установим время движения по дуге «АВ».
Длина дуги «АВ» ΔS = 2πR / 4, время движения Δt = ΔS / v. Теперь частота равна n = ΔN / Δt = (2 ΔN v ) / (π / R) = 0,53 об / с .
Задача
С какой частотой будет вращаться автомобиль после этого? Время прохода виража составило 1 с.
Решение. При движении по виражу автомобиль двигался по окружности частотой ¼ с-1, то есть 0,25 об/с После потери сцепления автомобиль будет двигаться одновременно поступательно вдоль дороги и вращательно с частотой 0,25 об/с. Вращение по часовой стрелке.
КОММЕНТАРИИ И РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
ЗАГОТОВКИ
1) Относительность движения
2) Сложение движений
3) Разложение движений
4) Относительность скорости, кинетической энергии и импульса.
Бутылка падает из окна вагона
Падение авиабомбы
Тангенциальное и нормальное ускорения
Выбор варианта ответа на этот вопрос был во времена Галилея, был бы сопряжен с опасностью для жизни. Потому что на самом деле он приводит к другой альтернативе.
По поводу принципа относительности Эйнштейн сказал, что «Здравый смысл – это те предрассудки, которые человек усваивает в школе»
ОТБРОС
Заметим попутно, что открытие этого закона относительности оказалось одним из важнейших достижений человечества. Вспомним трагедию Джордано Бруно. Он был сожжен фактически лишь из-за спора: что вращается – небеса или Земля.
Во вторник, 31 июля, самолет авиакомпании United Airlines, производя посадку в Международном аэропорту Денвера, получил огромную дыру в носовой части. Причиной пробитой обшивки стала птица, врезавшаяся в самолет, сообщает ABC News.
Впрочем, никаких серьезных повреждений, совершавший рейс из Далласа, не получил, он благополучно приземлился в 9:09 утра в Денвере и самостоятельно подрулил к телетрапу для высадки пассажиров, передает NEWSru.com.
Как заявил пилот и эксперт по авиации Стив Коуэлл, нос самолета – самое безопасное место куда могла врезаться птица.
"Такое столкновение не влияет на двигатели. И уж тем более не затрагивает выезжающие шасси. – пояснил он. – Пассажиры, вероятно, ничего и не почувствовали. Только пилот должен был слышать, как птица стукнулась о корпус".
Пилот также отметил, что после извлечения останков из корпуса самолета они будут отправлены в Смитсоновский институт в Вашингтоне на экспертизу.
"Смитсоновский институт имеет базу данных ДНК всех видов птиц в мире, там смогут определить, что это была за птица на основе анализа ДНК", – сказала биолог из Министерства сельского хозяйства Соединенных Штатов Кендра Кросс. По ее предположению, это была крупная птица, например, гусь или утка.
"Возможно ли, что это была не одна птица? Мы этого не знаем. Мы взяли образцы с различных частей самолета, которые были задеты, так что мы сможем определить, было это несколько птиц или только одна", – добавила она.
Как отмечает ABC News, Кросс отвечает за то, чтобы представители дикой природы не попадали на территорию аэропорта в Денвере. В своей практике ученый использует такие нелетальные методы, как запуск петард в радиусе 8 километров от аэропорта. Однако, как уточнил представитель аэропорта, инцидент с Boeing 737 произошел приблизительно в 40 километрах от территории аэропорта.
ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Мы находимся на вращающемся диске. На наших глазах круглая деталь отрывается и начинает двигаться самостоятельно. Что мы увидим? Какова будет траектория и характер движения этого предмета в нашей, вращающееся системе координат?
А что дальше? Возникнет колебательное движение Синусоида? Эллипс?
Параллакс
КРИВОЛИНЕЙНОЕ ДВИЖЕНИЕ
Движение по синусоиде: в каких точках максимально нормальное ускорение, в каких – минимально? Достижим ли нуль нормального? Где происходит смена знака нормального?
Движение делается криволинейным, если к
Траектория должна быть гладкой, то есть дифференцируемой. В каждой точке производная конечна. Невозможно скачкообразное, сингулярное изменение скорости.
Человек последовательно делает четыре шага вперед и один вправо. Через сколько шагов он вернется в исходную точку.
Рассмотрим более простую задачу. Один вперед, один вправо. Что произойдет? Через сколько шагов он вернется обратно?
Танк не может поворачивать свои гусеницы. Как же он все-таки поворачивает?
Если течение реки тормозит одним из берегов (отмель, камень), образуется улов – место, где течение крутит лодку на одном месте. Почему возникает вращение воды?
Дифференциал???
Зачем меняют сразу два колеса?
Правое колесо дефектное – автомобиль стремится повернуть вправо.
Правый гребет сильнее, чем левый. Куда повернет? Почему?
Скользит деталь. Правая часть днища более гладкая, чем левая. Куда повернет? Почему?
Как получается криволинейное движение. Рассмотрим простейший пример:
Известно, что если человек идет по густому лесу, то он возвращается в конечную точку движения. Почему? Правая нога сильнее левой, правая скорость больше левой.
Человек идет по густому лесу.
Поворот автомобиля влево означает, что его левая часть движется медленнее, чем правая.
Пример: шарик срывается с вращающейся платформы, сохраняет вращательное движение, потому что
Детали прямоугольной формы вращаются на платформе и внезапно одновременно срываются. В каком направлении они будут двигаться?
Как каждая из них будет двигаться после этого?
Почему они вертятся?
ПОЧЕМУ возникает вращение? Схему возникновения вращения иллюстрирует рисунок
ДЕТАЛЬ
Поделиться книгой: