1) Какова была начальная скорость ракеты, если сигнальная ракета, запущенная вертикально вверх, разорвалась через
1) Какова была начальная скорость ракеты, если сигнальная ракета, запущенная вертикально вверх, разорвалась через 6,3 секунды после запуска, а звук взрыва был услышан на месте ее запуска через 0,4 секунды после взрыва? Скорость звука в воздухе равна 335 м/с.
2) Через какое время после запуска произошел взрыв сигнальной ракеты, если она была запущена вертикально вверх с начальной скоростью 56 м/с, а звук взрыва был услышан на месте ее запуска через 0,45 секунды после взрыва? Скорость звука в воздухе равна 335 м/с.
2) Через какое время после запуска произошел взрыв сигнальной ракеты, если она была запущена вертикально вверх с начальной скоростью 56 м/с, а звук взрыва был услышан на месте ее запуска через 0,45 секунды после взрыва? Скорость звука в воздухе равна 335 м/с.
Скорпион 60
Для решения задачи про начальную скорость ракеты, нам необходимо учесть, что время, прошедшее с момента запуска ракеты до момента взрыва, складывается из времени полета ракеты и времени, за которое звук от взрыва достигает наблюдателя на земле.1) Обозначим начальную скорость ракеты как \(v_0\).
Время полета ракеты составляет 6.3 секунды.
Скорость звука в воздухе равна 335 м/с.
Время, за которое звук от взрыва достигает наблюдателя, составляет 0.4 секунды.
Известно, что ракета летит вертикально вверх, а затем разрывается. После этого звук взрыва слышен на месте запуска. Таким образом, время полета ракеты равно сумме времени до взрыва и времени затем, которое звук затрачивает на достижение места запуска.
Можем записать следующее уравнение, используя формулу расстояния:
\[
(v_0 - 335) \cdot 0.4 = v_0 \cdot 6.3
\]
Давайте решим его.
Мы можем начать с раскрытия скобок:
\[
0.4v_0 - 0.4 \cdot 335 = 6.3v_0
\]
Теперь сгруппируем переменные \(v_0\) на одной стороне уравнения, а числа на другой:
\[
0.4v_0 - 6.3v_0 = 0.4 \cdot 335
\]
Выполним вычисления:
\[
-5.9v_0 = 134
\]
Для решения уравнения, мы поделим обе стороны на -5.9:
\[
v_0 = \frac{134}{-5.9} \approx -22.711
\]
Наш ответ будет приближенно равен \(v_0 \approx -22.711\) м/с.
Обратите внимание, что отрицательный знак означает, что ракета двигалась вниз по направлению к земле.
Итак, начальная скорость ракеты равна примерно -22.711 м/с.
2) Теперь рассмотрим задачу о времени, прошедшем до взрыва ракеты.
Обозначим начальную скорость ракеты как \(v_0\).
Скорость звука в воздухе равна 335 м/с.
Время, через которое звук от взрыва достигает наблюдателя, составляет 0.45 секунды.
Зная, что ракета движется вертикально вверх, можно записать следующее уравнение, используя формулу расстояния:
\[
v_0 \cdot t - 335 \cdot 0.45 = 0
\]
Теперь мы можем решить его.
Раскроем скобки:
\[
v_0 \cdot t - 150.75 = 0
\]
Сгруппируем переменные \(v_0\) на одной стороне уравнения, а числа на другой:
\[
v_0 \cdot t = 150.75
\]
Теперь разделим обе стороны на \(v_0\):
\[
t = \frac{150.75}{v_0}
\]
Подставим значение \(v_0 = 56\) м/с и выполним вычисления:
\[
t = \frac{150.75}{56} \approx 2.69
\]
Таким образом, время до взрыва ракеты примерно равно 2.69 секундам.
Итак, по прошествии примерно 2.69 секунд после запуска произошел взрыв сигнальной ракеты.