Задача по физике Известно, что снаряды новогоднего салюта способны долететь до высоты 40 м. Определите минимальный радиус безопасной зоны, в пределах которой остаются все вылетевшие снаряды (вне зависимости от угла вылета). Сопротивление воздуха пренебрежимо мало.
Для определения минимального радиуса безопасной зоны необходимо учесть максимальную горизонтальную дальность полета снаряда воздуха.
Так как сопротивление воздуха пренебрежимо мало, то можно использовать формулу для горизонтальной дальности полета снаряда:
R = v^2 * sin2θ2θ2θ / g
где R - горизонтальная дальность полета, v - начальная скорость снаряда, θ - угол вылета, g - ускорение свободного падения.
Для максимальной горизонтальной дальности sin2θ2θ2θ принимает максимальное значение 1, а следовательно, формула принимает вид:
Rmaxmaxmax = v^2 / g
Из условия задачи имеем, что максимальная высота полета снаряда равна 40 м, следовательно, чтобы учесть эту высоту, минимальный радиус безопасной зоны будет равен:
Rminminmin = Rmaxmaxmax + 40
Аналогично, чтобы найти скорость полета снаряда, можем воспользоваться формулой для высоты:
H = v^2 * sin^2θθθ / 2g2g2g
Для максимальной высоты полета sin^2θθθ принимает максимальное значение 1, а следовательно, формула принимает вид:
Hmaxmaxmax = v^2 / 2g2g2g
Из условия задачи имеем, что максимальная высота полета снаряда равна 40 м:
40 = v^2 / 2g2g2g
Из этого уравнения можем найти значение скорости v и подставить его в формулу для Rminminmin, чтобы найти минимальный радиус безопасной зоны.
Для определения минимального радиуса безопасной зоны необходимо учесть максимальную горизонтальную дальность полета снаряда воздуха.
Так как сопротивление воздуха пренебрежимо мало, то можно использовать формулу для горизонтальной дальности полета снаряда:
R = v^2 * sin2θ2θ2θ / g
где R - горизонтальная дальность полета, v - начальная скорость снаряда, θ - угол вылета, g - ускорение свободного падения.
Для максимальной горизонтальной дальности sin2θ2θ2θ принимает максимальное значение 1, а следовательно, формула принимает вид:
Rmaxmaxmax = v^2 / g
Из условия задачи имеем, что максимальная высота полета снаряда равна 40 м, следовательно, чтобы учесть эту высоту, минимальный радиус безопасной зоны будет равен:
Rminminmin = Rmaxmaxmax + 40
Аналогично, чтобы найти скорость полета снаряда, можем воспользоваться формулой для высоты:
H = v^2 * sin^2θθθ / 2g2g2g
Для максимальной высоты полета sin^2θθθ принимает максимальное значение 1, а следовательно, формула принимает вид:
Hmaxmaxmax = v^2 / 2g2g2g
Из условия задачи имеем, что максимальная высота полета снаряда равна 40 м:
40 = v^2 / 2g2g2g
Из этого уравнения можем найти значение скорости v и подставить его в формулу для Rminminmin, чтобы найти минимальный радиус безопасной зоны.