Какова модуль скорости, с которой пловец перемещается относительно берега? Пловец перемещается с постоянной скоростью
Какова модуль скорости, с которой пловец перемещается относительно берега? Пловец перемещается с постоянной скоростью величиной 32,9 км/ч и направлен под углом 90 градусов к течению реки. Скорость течения реки составляет 9 км/ч.
Magicheskiy_Feniks 65
Для решения данной задачи, нам потребуется использовать понятие векторов и теорию сложения векторов.Сначала, давайте разложим вектор скорости пловца на две составляющие: горизонтальную и вертикальную. Горизонтальная составляющая скорости соответствует скорости перемещения пловца относительно берега, а вертикальная составляющая скорости соответствует скорости пловца относительно течения реки.
Запишем горизонтальную составляющую скорости пловца:
\(V_x = V \cdot \cos(\theta)\),
где \(V\) - величина скорости пловца (32,9 км/ч), а \(\theta\) - угол между направлением скорости пловца и направлением течения реки (90 градусов).
Подставляя числовые значения:
\(V_x = 32,9 \cdot \cos(90^\circ)\).
Так как \(\cos(90^\circ) = 0\), получаем:
\(V_x = 32,9 \cdot 0 = 0\).
Таким образом, горизонтальная составляющая скорости пловца равна 0, что означает, что пловец не перемещается горизонтально относительно берега.
Теперь рассмотрим вертикальную составляющую скорости пловца:
\(V_y = V \cdot \sin(\theta)\).
Подставляя числовые значения:
\(V_y = 32,9 \cdot \sin(90^\circ)\).
Так как \(\sin(90^\circ) = 1\), получаем:
\(V_y = 32,9 \cdot 1 = 32,9\).
Таким образом, вертикальная составляющая скорости пловца равна 32,9 км/ч.
И, наконец, чтобы найти модуль скорости пловца относительно берега, мы можем воспользоваться теоремой Пифагора:
\(V_{\text{отн}} = \sqrt{V_x^2 + V_y^2}\).
Подставляя числовые значения:
\(V_{\text{отн}} = \sqrt{0^2 + 32,9^2}\).
Вычисляя данное выражение, получаем:
\(V_{\text{отн}} \approx 32,9 \, \text{км/ч}\).
Таким образом, модуль скорости, с которой пловец перемещается относительно берега, составляет примерно 32,9 км/ч.