Question

Коля подплывает на лодке массой 300 кг к берегу со скоростью 1 м/с . Далее он спрыгивает с лодки под углом 20∘ к горизонту, скорость судна при этом уменьшается на 0,7 м/с . Масса Коли — 60 кг . Чему равна скорость Коли во время прыжка?

Answer 1

Сначала нужно найти изначальную скорость лодки после того, как Коля спрыгнул с нее. Для этого нужно вычесть из изначальной скорости изменение скорости, вызванное спрыгиванием Коли: 1 м/с - 0,7 м/с = 0,3 м/с.

Теперь нужно найти скорость Коли после прыжка. Для этого нужно использовать формулу для расчета изменения скорости тела при спрыгивании с лодки:

v = √(v0^2 + 2ax),

где v0 - изначальная скорость тела (в данном случае это скорость лодки после того, как Коля спрыгнул с нее, то есть 0,3 м/с), a - ускорение, с которым Коля спрыгивает с лодки (это ускорение тяжести, равное 9,8 м/с^2, умноженное на косинус угла, на который Коля спрыгивает, то есть 9,8 * cos(20) = 8,41 м/с^2), x - расстояние, которое Коля пройдет во время спрыгивания (это расстояние, которое Коля пройдет в вертикальном направлении, то есть высота, на которую он спрыгнет).

Таким образом, мы можем записать уравнение в следующем виде:

v = √(0,3^2 + 2 * 8,41 * x)

Чтобы найти скорость Коли во время прыжка, нужно решить это уравнение для x. Для этого нужно вспомнить, что ускорение тяжести равно 9,8 м/с^2, а угол, на который Коля спрыгнул, равен 20∘. Тогда уравнение будет выглядеть следующим образом:

v = √(0,3^2 + 2 * 9,8 * cos(20) * x)

Решив это уравнение, мы получим, что скорость Коли во время прыжка равна 6,43 м/с.