Минимальная кинетическая энергия будет в верхней точке траектории (в вершине параболы), в этой точке вертикальная составляющая скорости (проекция скорости на вертикальную ось) равна нулю, и, как известно горизонтальная составляющая скорости - постоянна. максимальная кинетическая энергия будет или в начальный момент, или в момент падения. Будем считать, что тело брошено с поверхности земли. Имеем. E_k_min = (m/2)*(v_x)^2; E_k_max = (m/2)*(v0)^2; (v0)^2 = (v0_y)^2 + (v_x)^2; по условию E_k_max = 2*E_k_min; (m/2)*( (v0_y)^2 + (v_x)^2 ) = 2*(m/2)*(v_x)^2; (v0_y)^2 + (v_x)^2 = 2*(v_x)^2; (v0_y)^2 = (v_x)^2; v0_y = v_x; итак: v0_y = v_x; tg(a) = v0_y/v_x = 1; a = arctg(1) = 45 градусов.
Средняя скорость равна отношению всего пути ко всему затраченному времени, тогда vcp = s/t, (1) где t - время движения равное сумме времен t = t1 + t2 (2) на первой трети пути и на оставшихся двух третях пути: t1 = (1/3)s/v1, а t2 = (2/3)s/v2. (3) после подстановки (3) в (2), а потом в (1), получим vcp = s/((1/3)s/v1 + (2/3)s/v2). после сокращения на s и получим vcp = 3v1v2/(v2 + 2v1). теперь останется выразить искомую скорость на втором участке v2 = 2vcpv1/(3v1 - vcp). после вычислений v2 = 2•20•15/(3•15 - 20) = 24 км/ч. ответ: v2 = 24 км/ч.
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку