Sara może wiosłować łodzią z prędkością 6 m / s w wodzie stojącej. Udaje się przez rzekę 400 m pod kątem 30 w górę rzeki. Dociera do drugiego brzegu rzeki 200 mw dół rzeki od bezpośredniego przeciwległego punktu, z którego zaczęła. Określ prąd rzeki?

Sara może wiosłować łodzią z prędkością 6 m / s w wodzie stojącej. Udaje się przez rzekę 400 m pod kątem 30 w górę rzeki. Dociera do drugiego brzegu rzeki 200 mw dół rzeki od bezpośredniego przeciwległego punktu, z którego zaczęła. Określ prąd rzeki?
Anonim

Rozważmy to jako problem z pociskiem, gdzie nie ma przyspieszenia.

Pozwolić # v_R # być prądem rzecznym. Ruch Sary ma dwa składniki.

  1. Przez rzekę.
  2. Wzdłuż rzeki.

    Oba są względem siebie ortogonalne i dlatego mogą być traktowane niezależnie.

  3. Podana jest szerokość rzeki # = 400
  4. Punkt lądowania na drugim brzegu # 200 m # w dół od bezpośredniego przeciwnego punktu startu.
  5. Wiemy, że czas potrzebny na bezpośrednie wiosłowanie musi być równy czasowi podróży # 200 m # w dół równolegle do prądu. Niech będzie równe # t #.

Ustawianie równania w poprzek rzeki

# (6 cos30) t = 400 #

# => t = 400 / (6 cos30) #……(1)

Równanie równoległe do prądu, wiosłuje w górę rzeki

# (v_R-6sin 30) t = 200 # …..(2)

Używamy (1) do przepisania (2), które otrzymujemy

# (v_R-6sin 30) xx400 / (6 cos30) = 200 #

# => v_R = 200 / 400xx (6 cos30) + 6 w 30 #

# => v_R = 2.6 + 3 #

# => v_R = 5.6 ms ^ -1 #