Pytanie # a4844

Odpowiedź:

Znajdź czas, w którym walizka podnosiła się i opadała (oś y), a następnie użyj jej, aby znaleźć odległość od psa (oś x).

Odpowiedź to:

# s = 793,89 # # m #

Wyjaśnienie:

Musisz realizować ruch na każdej osi. Walizka będzie miała prędkość początkową równą prędkości samolotu. Można to przeanalizować w obu osiach:

# sin23 ^ o = u_y / u #

# u_y = sin23 ^ o * u = sin23 ^ o * 90 = 35,2 m / s #

# cos23 ^ o = u_x / u #

# u_x = cos23 ^ o * u = cos23 ^ o * 90 = 82,8 m / s #

Oś pionowa

Uwaga: Powinieneś dążyć do znalezienia całkowitego czasu ruchu na osi pionowej. Następnie ruch poziomy jest łatwy.

Ruch na osi pionowej jest decellering, ponieważ początkowo idzie w górę, ale zostaje pociągnięty przez grawitację. Po osiągnięciu maksymalnej wysokości ruch jest przyspieszeniem, aż uderzy o ziemię. Dla części decelleration, aby znaleźć czas, w którym osiągnięto maksymalną wysokość # t_1 #

# u = u_ (0y) -a * t_1 #

Gdzie:

prędkość początkowa wynosi # u_y = 35,2 m / s #

przyspieszenie jest równe # g = 9,81 m / s ^ 2 #

prędkość końcowa wynosi zero, ponieważ zmienia kierunek na szczycie # u = 0 #

# 0 = 35,2-9,81 * t_1 #

# t_1 = 3,588 # # s #

Wysokość decelleration to:

# h = h_0 + u_0 * t_1-1 / 2 * a * t_1 ^ 2 #

# h = 114 + 35,2 * 3,588-1 / 2 * 9,81 * 3,588 ^ 2 #

# h = 177,15 # # m #

Wreszcie czas na jego swobodny spadek:

# h = 1/2 * g * t_2 ^ 2 #

# t_2 = sqrt ((2h) / g) #

# t_2 = sqrt ((2 * 177,15) / 9,81) #

# t_2 = 6 # # s #

Całkowity czas:

# t_t = t_1 + t_2 #

# t_t = 3.588 + 6 #

# t_t = 9.588 # # s #

Jest to całkowity czas, jaki zajęła walizka, aby podnieść się na maksymalną wysokość, a następnie upaść na ziemię.

Pozioma oś

Prędkość na osi poziomej jest stała, ponieważ nie są przyłożone żadne siły. Dla stałej prędkości odległość na osi poziomej podczas spadania obiektu (całkowity czas jest wspólny):

# s = u_x * t_t #

# s = 82,8 * 9,588 #

# s = 793,89 # # m #