Question

Даю 100 баллов Звук выстрела, произведённого под углом 60 к горизонту догнал пулю, когда она достигла максимальной высоты подъёма. Cкорость звука в воздухе 340 м/сБаллистическими эффектами пренебречь.Определите скорость, с которой выпущена пуля.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1)

Максимальная высота подъема:

H = V₀²·sin²α / (2·g)

2)

Время подъема:

t = V₀·sin α / g

3)

Путь звука:

L = Vзв·t = Vзв·V₀·sin α / g

4)

Но:

sin α = H / L

sin α = V₀²·sin²α·g / (2·g·Vзв·V₀·sin α)

sin α = V₀·sinα / (2·Vзв)

V₀ = 2·Vзв

V₀ = 2·340 = 680 м/с

Замечание: Интересный вывод. Скорость пули от угла не зависит...

Answer 2

Давайте разобьем движение пули на две составляющие: горизонтальное и вертикальное.

1. Горизонтальное движение: Поскольку нет баллистических эффектов и сопротивления воздуха, горизонтальная скорость пули остается постоянной на протяжении всего полета. Пуля движется горизонтально со скоростью, с которой была выпущена.

2. Вертикальное движение: Звук достиг пули в точке максимальной высоты, что означает, что время, за которое звук догнал пулю, равно времени подъема пули до максимальной высоты.

Сначала найдем время подъема пули до максимальной высоты: Известно, что вертикальная составляющая начальной скорости пули равна вертикальной составляющей скорости при максимальной высоте (так как на этой точке вертикальная скорость становится нулевой):

makefileCopy code
Vy_initial = Vy_max
V_initial * sin(60°) = 0
V_initial = 0

Так как начальная вертикальная скорость пули равна нулю, пуля была выпущена вертикально вверх.

Известная формула для времени подъема до максимальной высоты для вертикального броска:

makefileCopy code
t_up = Vy_max / g

где g - ускорение свободного падения (приближенно 9.8 м/с²).

Таким образом, время подъема равно:

makefileCopy code
t_up = 0 / 9.8 = 0 сек

Так как пуля достигла максимальной высоты за 0 секунд, то половина общего времени полета пули (время подъема и время спуска) также составляет 0 секунд.

Из этого следует, что звук не мог догнать пулю. Возможно, в задаче есть некоторая ошибка или уточнение, которое следует учесть.