Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Кинематика => Механика => Криволинейное движение => : Антон Огурцевич 27 February 2016, 17:17

: В глубинах космоса движется летающая тарелка
: Антон Огурцевич 27 February 2016, 17:17
4. В глубинах космоса движется летающая тарелка со скоростью υ. Пилот летающей тарелки хочет произвести манёвр, в результате которого вектор скорости повернется на угол α = 90º, сохранив свою величину. При этом в любой момент времени полное ускорение летающей тарелки не должно превышать заданной величины A0, иначе она развалится. Найдите минимальное время такого манёвра. Сделать рисунок.
: Re: В глубинах космоса движется летающая тарелка
: Сергей 27 February 2016, 17:46
Решение.
Минимальное время такого маневра возможно в случае если полное ускорение с которым будет двигаться летающая тарелка будет постоянно и равно А0. Такое движение возможно если летающая тарелка будет двигаться по окружности. Покажем рисунок. Определим радиус окружности по которой движется летающая тарелка.
\[ a={{A}_{0}}=\frac{{{\upsilon }^{2}}}{R}\ ,\ R=\frac{{{\upsilon }^{2}}}{{{A}_{0}}}\ \ \ (1). \]
Пилот летающей тарелки хочет произвести манёвр, в результате которого вектор скорости повернется на угол α = 90º, летающая тарелка должна пролететь четверть окружности. Определим период одного оборота и время маневра равное четверти периода.
\[ \begin{align}
  & \upsilon =\frac{2\cdot \pi \cdot R}{T}\ \ \ (2),\ \upsilon =\frac{2\cdot \pi \cdot {{\upsilon }^{2}}}{T\cdot {{A}_{0}}},\ T=\frac{2\cdot \pi \cdot {{\upsilon }^{2}}}{\upsilon \cdot {{A}_{0}}}=\frac{2\cdot \pi \cdot \upsilon }{{{A}_{0}}}\ \ \ (3). \\
 & t=\frac{1}{4}\cdot T,\ t=\frac{1}{4}\cdot \frac{2\cdot \pi \cdot \upsilon }{{{A}_{0}}},\ t=\frac{\pi \cdot \upsilon }{2\cdot {{A}_{0}}}\ \ \ (4). \\
\end{align}
 \]