Question

ДАЮ 30 БАЛЛОВ! Из пушки произведен выстрел под углом 45° к горизонту. Начальная скорость снаряда 400 м/с. а) Через какое время снаряд будет находиться в наивысшей точке полета? (Сопротивлением воздуха пренебречь.) б) На какую максимальную высоту поднимется снаряд при полете? Чему равна дальность полета снаряда? в) Как изменится дальность полета снаряда, если выстрел произвести под углом 60° к горизонту?

Answer 1

Воспользуемся известными формулами (См. Физика - 9. Кикоины)
1)
Время подъема снаряда до наивысшей точки:
t = Vo*sinα / g ≈  400*0,707 / 9,8 ≈ 29 с

2)
Максимальная высота:
H = Vo²*sin²α/(2*g) ≈ 400²*0,707²/(2*9,8) ≈ 4 000 м

3)
Дальность полета:

L = Vo²*sin (2*45°) /g ≈ 400²*1 / 9,8 ≈ 16 300 м    или   16,3 км
4)
Сменим угол:
L₁ = Vo²*sin (2*60°) /g ≈ 400²*0,867 / 9,8 ≈ 14 100 м    или   14,1 км

Answer 2

Спасибо за предоставленные баллы! Давайте рассмотрим каждый вопрос по очереди.

а) Чтобы найти время, через которое снаряд будет находиться в наивысшей точке полета, мы можем воспользоваться формулой для времени полета:

$T = \frac{2V_0 \cdot sin(\theta)}{g}$

где:

• $V_0$ - начальная скорость снаряда (400 м/с)
• $\theta$ - угол запуска (45°)
• $g$ - ускорение свободного падения (приблизительно 9.8 м/с² на поверхности Земли)

Подставим известные значения:

$T = \frac{2 \cdot 400 \cdot sin(45°)}{9.8} \approx 57.7 \text{ секунд}$

б) Максимальная высота $H$ достигается в точке, где вертикальная составляющая скорости становится равной нулю. Мы можем найти эту высоту, используя следующую формулу:

$H = \frac{{V_0^2 \cdot sin^2(\theta)}}{{2g}}$

Подставим известные значения:

$H = \frac{{400^2 \cdot sin^2(45°)}}{{2 \cdot 9.8}} \approx 8161 \text{ м}$

в) Чтобы найти дальность полета снаряда, мы можем использовать следующую формулу:

$R = \frac{{V_0^2 \cdot sin(2\theta)}}{{g}}$

Для угла 45°:

$R = \frac{{400^2 \cdot sin(90°)}}{{9.8}} \approx 16326 \text{ м}$

Для угла 60°:

$R = \frac{{400^2 \cdot sin(120°)}}{{9.8}} \approx 49011 \text{ м}$

Итак, при угле 60° дальность полета снаряда значительно больше.

Если у вас есть дополнительные вопросы, пожалуйста, дайте знать!