Ви знаходитесь в задній частині пікапа на теплий літній день, і ви тільки що закінчили їсти яблуко. Ядро знаходиться у вашій руці, і ви помітили, що вантажівка просто проходить відкритий кошик 7,0 м на захід від вас. Вантажівка рухається на півночі 30.0 км / год?

Ви знаходитесь в задній частині пікапа на теплий літній день, і ви тільки що закінчили їсти яблуко. Ядро знаходиться у вашій руці, і ви помітили, що вантажівка просто проходить відкритий кошик 7,0 м на захід від вас. Вантажівка рухається на півночі 30.0 км / год?
Anonim

Відповідь:

Моя точка зору на вантажівці:

#v (t) ~~ 60j - 10 * 7 / 10k = 60j - 7k # Я округлю #g -> 10 #

#time, t = 7/10 с #

#v (t) = v_ (x) i + v_yj - "gt" k #

#v_ (x) hatx + v_yhaty - "gt" hatz = ((v_x), (v_y), ("- gt")) = ((-30), (60), ("- 9.81t")) # або

4) #v (t) = -30i + 60j - 7k #

Напрямок, заданий у площині x-y, задається кутом між ними

вектор, заданий # (- 30i + 60j); тета = tan ^ -1 (-2) = -63,4 ^ 0 # або #296.5^0#

Примітка: Ви також можете використовувати збереження імпульсу, щоб отримати напрямок. Я додав напрямок z, оскільки ядро буде під впливом сили тяжіння, таким чином буде проходити параболічний рух, оскільки він подорожує до кошика …

Спостерігайте за межами точки перевезення вантажівки

Пояснення:

Це велике питання, яке ілюструє відносне переміщення і швидкість, або взагалі прискорення. Незважаючи на те, що ваше питання не торкається цього, загальний розгляд цього полягає у визначенні м'яча

траєкторії в присутності #v_y, -v_x "і" a_z = g #. Я постараюся дати вам розуміння як спрощеного 2-D, так і 3-D перегляду проблеми.Я зроблю це з мого опорного пункту у вантажівці (який запитує ваше питання) і від спостерігача поза поїздом.

Спостерігач - Всередині вантажівки, я: Ядро рухатиметься з постійною швидкістю, #v_ "Північ" = v_y = 60 м / с # від поїзда. Немає нічого, що уповільнює ядро. Таким чином я побачу м'яч прямо перед собою, летячий далі та падаючий з # v_z = gt #

очевидно, що в y-z буде викривлена траєкторія, парабола, площина якої рухається перпендикулярно. Так що я бачу, вектор,

1) #v (t) = v_yj - "gt" k = v_yhaty - "gt" hatz = ((0), (v_y), ("- gt")) = ((0), (v_y), ("- 9.81 t ")) # або

2) #v (t) = 60j - 9.81tk #

Щоб обчислити t, ви використовуєте # v_y # і відстань до кошика

відстань #y = 7 m #

#t = (7 м) / (60 м / с) = 7/60 с ~. вставте це в 2 і маємо:

3) #v (t) ~~ 60j - 10 * 7 / 10k = 60j - 7k # Я округлю #g -> 10 #

Спостерігач - За межами вантажівки, Ви Очевидно, що спостерігачі на бічній прогулянці поблизу вантажівки також побачать швидкість вантажівки, тому нам потрібно налаштувати рівняння 1) і 2) як:

3) #v (t) = v_ (x) i + v_yj - "gt" k #

#v_ (x) hatx + v_yhaty - "gt" hatz = ((v_x), (v_y), ("- gt")) = ((-30), (60), ("- 9.81t")) # або

4) #v (t) = -30i + 60j - 7k #

Напрямок, заданий у площині x-y, задається кутом між ними

вектор, заданий # (- 30i + 60j); тета = tan ^ -1 (-2) = -63,4 ^ 0 # або #296.5^0#