Каков примерный размер вектора относительной скорости движения автомобилей, движущихся по прямым шоссе со скоростями
Каков примерный размер вектора относительной скорости движения автомобилей, движущихся по прямым шоссе со скоростями 15м/с и 20 м/с, под углом 60 градусов?
Бельчонок 48
Для решения данной задачи нужно использовать принцип сложения векторов. Размер вектора относительной скорости можно вычислить с помощью формулы:\[|\vec{V_{rel}}| = \sqrt{{V_1}^2 + {V_2}^2 - 2V_1V_2 \cos{\theta}}\]
где \(V_1\) и \(V_2\) - скорости движения автомобилей, \(\theta\) - угол между направлениями движения автомобилей.
Подставим значения из условия задачи: \(V_1 = 15 \, \text{м/с}\), \(V_2 = 20 \, \text{м/с}\), \(\theta = 60^\circ\).
\[|\vec{V_{rel}}| = \sqrt{{(15 \, \text{м/с})}^2 + {(20 \, \text{м/с})}^2 - 2 \cdot 15 \, \text{м/с} \cdot 20 \, \text{м/с} \cdot \cos{60^\circ}}\]
Вычислим это выражение.
\[|\vec{V_{rel}}| = \sqrt{225 \, \text{м/с} + 400 \, \text{м/с} - 600 \, \text{м/с}} = \sqrt{625 \, \text{м/с}} = 25 \, \text{м/с}\]
Таким образом, размер вектора относительной скорости движения автомобилей примерно равен 25 м/с.