Какую скорость, округленную до десятых, будет иметь ласточка относительно автомобиля, стоящего на парковке, если

  • 13
Какую скорость, округленную до десятых, будет иметь ласточка относительно автомобиля, стоящего на парковке, если она перелетает с севера на юг со скоростью 18,3 м/с, а лёгкий летний ветерок дует с постоянной скоростью 7,1 м/с под прямым углом к ее направлению полета?
Vladimirovich
40
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать понятие векторов и сложить скорости двух объектов — ласточки и ветра, чтобы определить итоговую скорость ласточки относительно земли.

Дано:
Скорость ласточки относительно земли: 18,3 м/с.
Скорость ветра относительно земли: 7,1 м/с.

Мы можем разложить обе скорости на горизонтальную и вертикальную составляющие, чтобы получить два вектора: один относительно движения по горизонтали и другой относительно движения по вертикали.

Сначала найдем горизонтальную составляющую:

Горизонтальная скорость ласточки: \(V_x = 18,3 \, м/с\) (поскольку ласточка движется с севера на юг, горизонтальная составляющая будет равна ее полной скорости).

Горизонтальная скорость ветра: \(V_{w_x} = 0 \, м/с\) (поскольку ветер дует под прямым углом к направлению полета ласточки, его горизонтальная составляющая будет равна нулю).

Складывая горизонтальные составляющие, получим:

\(V_{tx} = V_x + V_{w_x} = 18,3 + 0 = 18,3 \, м/с\).

Теперь найдем вертикальную составляющую:

Вертикальная скорость ласточки: \(V_y = 0 \, м/с\) (поскольку ласточка не движется вверх или вниз, ее вертикальная составляющая будет равна нулю).

Вертикальная скорость ветра: \(V_{w_y} = 7,1 \, м/с\) (поскольку ветер дует перпендикулярно к направлению полета ласточки, его вертикальная составляющая будет равна его полной скорости).

Складывая вертикальные составляющие, получим:

\(V_{ty} = V_y + V_{w_y} = 0 + 7,1 = 7,1 \, м/с\).

Итак, нам известны горизонтальная и вертикальная составляющие скорости ласточки относительно земли: \(V_{tx} = 18,3 \, м/с\) и \(V_{ty} = 7,1 \, м/с\).

Чтобы найти итоговую скорость ласточки относительно земли, мы можем использовать теорему Пифагора:

\[V_t = \sqrt{{V_{tx}}^2 + {V_{ty}}^2}\].

Подставляя значения, получаем:

\[V_t = \sqrt{{18,3}^2 + {7,1}^2} \approx \sqrt{334,89 + 50,41} \approx \sqrt{385,3} \approx 19,6 \, м/с.\]

Округляя до десятых, итоговая скорость ласточки относительно автомобиля на парковке будет примерно равна 19,6 м/с.