Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Кинематика => Механика => Относительность движения => : Artur3311 28 September 2010, 17:56

: В заднюю стенку башни танка
: Artur3311 28 September 2010, 17:56
Помогите пожалуйста решить задачу на тему механики.  :(
Не понимаю, как решить.

Задача : В заднюю стенку башни танка, идущего со скоростью 72 км/ч, ударяется пуля, летящая горизонтально со скоростью 750 м/с вслед танку, и упруго отскакивает от нее. С какой скоростью относительно Земли полетит отскочившая пуля, если стенка наклонена к вертикали под углом 30о?

: Re: В заднюю стенку башни танка
: alsak 01 October 2010, 18:40
Посмотрите аналогичную задачу в статье  Данилин В. Кинематика. Относительность движения (http://www.alsak.ru/content/view/703/1/) //Квант. — 1982. — № 10. - задача № 2.
Если решение Данилина В. будет не понятно, пишите.
: Re: В заднюю стенку башни танка
: Artur3311 04 October 2010, 14:24
Спасибо большое.

А вы не сможете сказать, правильное ли в моей задаче получилось выражение:
√((750⋅cos30+2⋅20)2 + (750⋅sin30)2).
Я решил это выражение, но ответ неверен. В ответе указано что скорость пули относ-но земли равна 720.
: Re: В заднюю стенку башни танка
: alsak 05 October 2010, 07:19
В формуле ошибки. Решение выложу в ближайшие день-два.
: Re: В заднюю стенку башни танка
: alsak 05 October 2010, 19:28
Обозначим скорость танка υ1 (72 км/ч = 20 м/с), скорость пули υ2. Угол падения пули γ на заднюю стенку танка найдем следующим образом (рис., а):
β = 90° – α, γ = 90° – β = α.

При упругом ударе угол падения равен углу отражения, а значение скорости не изменяется. Но все это выполняется только относительно неподвижной отражающей плоскости. Поэтому, чтобы это условие выполнялось, перейдем в систему отсчета (СО), в которой задняя стенка танка неподвижна, т.е. в СО, связанную с танком. В этой система скорость пули υ'2 будет равна
υ'2 = υ2 – υ1.

Такая же по значению скорость будет и при отражении от стенки, причем (рис., б):
υ'2y = υ'2⋅sin 2α, υ'2x = υ'2⋅cos 2α.

При переходе назад, в СО, связанную с Землей:
υ''2y = υ'2y, υ''2x = υ'2x – υ1.

Полная скорость пули относительно Земли будет равна
 
\[
\upsilon ''_2 = \sqrt{\left(\upsilon ''_{2y} \right)^2 +\left(\upsilon ''_{2x} \right)^2}
= \sqrt{\left(\upsilon '_2 \cdot \sin 2\alpha \right)^2 +
\left(\upsilon '_2 \cdot \cos 2\alpha - \upsilon _1 \right)^2} = \]
\[
= \sqrt{\left(\left(\upsilon _2 - \upsilon _1 \right) \cdot \sin 2\alpha \right)^2
+ \left(\left(\upsilon _2 - \upsilon _1 \right) \cdot \cos 2\alpha -
\upsilon _1 \right)^2}, \]

υ''2 = 720 м/с.
: Re: В заднюю стенку башни танка
: Artur3311 06 October 2010, 15:21
Администратор. Спасибо большое.