Helikopters lido horizontāli ar ātrumu 180. Vadības fizika

Helikopters lido 500 m augstumā ar ātrumu 100 m/s. Viņam pretī pa upi ar ātrumu 20 m/s virzās laiva, uz kuras no helikoptera tiek izmesta krava. Cik tālu no laivas jābūt helikopteram, izlaižot savu kravu?

Problēma Nr.1.7.20 no “Problēmu apkopojums, lai sagatavotos iestājeksāmeni fizikā USPTU"

Ņemot vērā:

\(H=500\) m, \(\upsilon_1=100\) m/s, \(\upsilon_2=20\) m/s, \(L-?\)

Problēmas risinājums:

Pirmā lieta, ko es gribētu teikt, ir tas, ka brīdī, kad slodze tiek atbrīvota, tās ātrums ir vienāds ar lielumu un virzienu ar helikoptera ātrumu.

Tā kā problēmā mēs aplūkojam relatīvo kustību, mēs pāriesim uz laivas atskaites rāmi (FR). Lai šajā atskaites rāmī noteiktu slodzes \(\overrightarrow ((\upsilon _(21)))\) ātruma vektoru, tā ātruma vektoram attiecībā pret Zemi jāpievieno \(\overrightarrow (() \upsilon _1))\) vektors, kas ir vienāds pēc lieluma un pretējs virzienam laivas ātruma vektoram (\(— \overrightarrow ((\upsilon _2))\)).

Tā kā krava un laiva virzās viens pret otru, vektora \(\overrightarrow ((\upsilon _(21)))\) lielums ir vienāds ar:

\[(\upsilon _(21)) = (\upsilon _1) + (\upsilon _2)\]

Pierakstīsim slodzes kustības vienādojumus projekcijās uz \(x\) un \(y\) asīm.

\[\left\( \begin (savācās)
ox:x = (\upsilon _(21))t \hfill \\
oy:y = \frac((g(t^2)))(2) \hfill \\
\beigas(savācās) \pa labi.\]

Kad krava nokrīt uz laivas, tā nobrauks horizontālu attālumu \(L\) un vertikālu attālumu \(H\).

\[\left\( \begin (savācās)
L = (\upsilon _(21))t \;\;\;\;(1)\hfill \\
H = \frac((g(t^2)))(2) \;\;\;\;(2)\hfill \\
\beigas(savācās) \pa labi.\]

No izteiksmes (2) mēs atrodam kritiena laiku:

Aizstāsim iepriekš iegūtās izteiksmes formulā (1), lai iegūtu galīgo formulu.

Atbilde: 1,2 km.

Ja nesaprotat risinājumu un jums ir kādi jautājumi vai esat atradis kļūdu, lūdzu, atstājiet komentāru zemāk.

Pārbaude fizikā Brīvais kritiens. Ballistiskās kustības 10. klase ar atbildēm. Pārbaudē ir iekļautas 4 iespējas, katrā variantā ir 6 uzdevumi.

1 variants

1. Ķermenis nokrita no 45 m augstuma Kāds ir ķermeņa krišanas laiks?

2. Zēns izmeta bumbu horizontāli no loga 20 m augstumā. Nosakiet, ar kādu ātrumu bumba tika izmesta, ja tā nokrita 6 m attālumā no mājas pamatnes.

3. Zēns meta bumbu vertikāli uz augšu un pēc 2 sekundēm to noķēra. Kāds ir maksimālais augstums, līdz bumba pacēlās?

4. Horizontāli no 2 m augstuma virs zemes izmests akmens nokrīt 7 m attālumā. Atrodi lodītes sākuma un beigu ātrumu.

5. Ķermenis, kas izmests vertikāli uz augšu no zemes virsmas ar ātrumu 30 m/s, divas reizes sasniedza 40 m augstumu. Kāds laika posms atdala šos divus notikumus?

6. Ķermenis tiek izmests 60° leņķī pret horizontāli ar sākotnējo ātrumu 30 m/s. Kādā augstumā ātruma vektors veidos 45° leņķi ar horizontu?

2. iespēja

1. Atrodi ātrumu, ar kādu ķermenis nokritīs uz zemes virsmu, ja tas brīvi nokrīt no 5 m augstuma.

2. Lode tiek izšauta horizontāli un virzās ar ātrumu 800 m/s. Cik daudz lode nokritīs vertikālā virzienā lidojuma laikā, ja attālums līdz mērķim ir 600 m?

3. Kādā ātrumā bumba izlidoja no atsperes pistoles, ja pēc šāviena tā pacēlās 5 m augstumā?

4. Akmens tiek mests 30° leņķī pret horizontāli ar ātrumu 10 m/s. Cik ilgā laikā viņš sasniegs 1 m augstumu?

5. Brīvi krītošs akmens pēdējās trīs ceturtdaļas nobrauc 1 sekundē. No kāda augstuma akmens nokrita?

6. Helikopters lido horizontāli ar ātrumu 180 km/h 500 m augstumā No helikoptera uz motorkuģa jānomet vimpelis, kas pārvietojas pa pretkursu ar ātrumu 24 km/h. Kādā attālumā no kuģa locim vajadzētu nomest vimpeļu?

3. iespēja

1. Ar ko tas ir vienāds maksimālais augstums, uz kuru pacelsies ķermenis, kas izmests vertikāli uz augšu ar ātrumu 40 m/s?

2. Pistole ir novietota horizontāli 3 m augstumā virs zemes. Cik ilgi pēc šāviena lode trāpa zemi?

3. Kāds ir no loka vertikāli izšautas bultas sākotnējais ātrums, ja tā atsitas pret zemi pēc 6 sekundēm?

4. Horizontāli ar ātrumu 10 m/s izmestā ķermeņa lidojuma diapazons ir vienāds ar mešanas augstumu. No kāda augstuma ķermenis tika nomests?

5. Brīvi krītošs ķermenis pēdējos 30 m nobrauca 0,5 s laikā. Atrodiet augstumu, no kura ķermenis nokrita.

6. Bumba, ko viens spēlētājs met otram leņķī pret horizontāli ar ātrumu 20 m/s, sasniedz augstāko punktu 1 sekundē. Cik tālu spēlētāji atradās viens no otra?

4. iespēja

1. Aprēķiniet laiku, kas nepieciešams akmenim, kas sāk brīvu kritienu ies ceļu 20 m.

2. No helikoptera, kas horizontāli pārvietojas ar ātrumu 40 m/s 500 m augstumā, tiek nomesta krava bez sākuma ātruma attiecībā pret helikopteru. Kādā horizontālā attālumā no atlaišanas punkta kritīsies slodze?

3. Cik reizes jāpalielina uz augšu izmesta ķermeņa sākotnējais ātrums, lai maksimālais pacelšanas augstums palielinātos 4 reizes?

4. Zēns pēc skrējiena ienirst ūdenī no 5 m augsta stāvkrasta ar ātrumu 6 m/s, virzīts horizontāli. Kāds ir zēna ātruma lielums un virziens, kad viņš sasniedz ūdens virsmu?

5. No mājas jumta nokrīt lāsteka. Pirmo ceļojuma pusi viņa nolidoja 1 sekundē. Cik daudz laika viņai atlicis lidot?

6. Lidmašīna lido horizontāli 8 km augstumā ar ātrumu 1800 km/h. Cik kilometrus no mērķa pilotam jānomet bumba, lai sasniegtu mērķi?

ATBILDES - Fizikas ieskaite Brīvais kritiens. Ballistiskās kustības 10. pakāpe
1 variants
1,3 s
2. 3 m/s
3,5 m
4. 11 m/s, 13 m/s
5. 2 s
6. 21,3 m
2. iespēja
1. 10 m/s
2. 2,8 m
3. 10 m/s
4. 0,28 s, 0,74 s
5. 20 m
6. 570 m
3. iespēja
1. 80 m
2. 0,8 s
3. 30 m/s
4. 20 m
5. 195 m
6. 34,6 m
4. iespēja
1,2 s
2. 400 m
3. 2 reizes
4. 11,7 m/s, 59° pret horizontu
5. 0,41 s
6. 20 km

Disks ar rādiusu 20 cm vienmērīgi griežas ap savu asi. Punkta, kas atrodas 15 cm attālumā no diska centra, ātrums ir 1,5 m/s. Diska galējo punktu ātrums ir vienāds ar?

Neliels akmens, kas izmests no līdzenas horizontālas zemes virsmas leņķī pret horizontu, nokrita atpakaļ zemē 20 m no metiena brīža. Cik ilgs laiks pagāja no metiena līdz brīdim, kad tā ātrums bija vērsts horizontāli un vienāds ar 10 m/s?

Divi zobrati, kas savienoti viens ar otru, griežas ap fiksētām asīm (sk. attēlu). Zobratu griešanās periodu attiecība ir 3. Mazākā zobrata rādiuss ir 6 cm. Kāds ir lielākā zobrata rādiuss?

Pirmo 3 s laikā lifta būris paceļas vienmērīgi paātrināti un sasniedz ātrumu 3 m/s, ar kuru kāpums turpinās 6 s. Pēdējo 3 bremzēšanas sekunžu laikā tas pārvietojas ar sākotnējo paātrinājumu.

Nosakiet augstumu.

Atrodiet 50 cm garas tērauda atsperes pagarinājumu, kuras galā ir piestiprināta 100 g smaga lode, ja tā griežas ar 60 apgr./min. Atsperes stingums 13000 N/m.

2. iespēja

Kosmosa raķete paātrinās no atpūtas un, nobraukusi 200 km garu ceļu, sasniedz ātrumu 11 km/s. Cik ātri viņa kustējās? Kāds ir paātrinājuma laiks?

Lidmašīna, kas lido horizontāli 500 m augstumā ar nemainīgu ātrumu 300 m/s, nomet bumbu uz nekustīga mērķa. Kādā horizontālā attālumā līdz mērķim ir jānomet bumba, lai tā trāpītu mērķī?

Vārpsta griež 1440 apgr./min. Nosakiet uz vārpstas uzstādītā skriemeļa griešanās periodu, tā loka punktu leņķisko un lineāro ātrumu. Ja skriemeļa diametrs ir 0,4 m.