На какой угол была брошена тарелка относительно горизонтальной поверхности? Укажите скорость, с которой тарелка была

  • 28
На какой угол была брошена тарелка относительно горизонтальной поверхности? Укажите скорость, с которой тарелка была брошена. Каково отношение модуля импульса тарелки в момент броска к модулю импульса тарелки в самой высокой точке траектории? Ответ округлите до трех десятичных знаков.
Lvica_995
30
Для того чтобы определить угол, под которым была брошена тарелка относительно горизонтальной поверхности, нам понадобятся данные о движении тарелки. В задаче не указано, какие именно данные у нас есть, поэтому нам нужно провести некоторые предположения.

Предположим, что тарелка была брошена без начальной скорости по горизонтали, только вертикальное (перпендикулярное поверхности) направление было задано. Пусть начальная скорость тарелки в вертикальном направлении равна \(v\), а угол, под которым была брошена тарелка относительно горизонтальной поверхности, равен \(\theta\).

Тарелка будет двигаться по параболической траектории под действием силы тяжести. Используя уравнение движения для вертикального равномерно ускоренного движения, можем записать следующие соотношения:

\[y = v\sin\theta \cdot t - \frac{1}{2}g \cdot t^2\]
\[v_y = v\sin\theta - g \cdot t\]

где \(y\) - вертикальная координата тарелки, \(v_y\) - вертикальная скорость тарелки, \(g\) - ускорение свободного падения, \(t\) - время движения тарелки.

Решая первое уравнение относительно времени, получаем:

\[t = \frac{v\sin\theta}{g}\]

Подставляя данное значение времени во второе уравнение, можно найти вертикальную начальную скорость:

\[v_y = v\sin\theta - g \cdot \frac{v\sin\theta}{g} = 0\]

Таким образом, получаем, что вертикальная начальная скорость тарелки равна нулю. Это означает, что тарелка будет двигаться только по горизонтальной поверхности.

Относительно горизонтальной поверхности тарелка будет брошена под каким-то углом \(\theta\), но при этом скорость тарелки не будет иметь горизонтальную компоненту, иначе она продолжила бы двигаться горизонтально после броска. Поэтому, ответ на вопрос о скорости, с которой тарелка была брошена, равен нулю.

Что касается отношения модуля импульса тарелки в момент броска к модулю импульса тарелки в самой высокой точке траектории, так как у нас нет информации о изменении массы тарелки или её импульса внутри системы, можем сказать, что модуль импульса тарелки остается постоянным на протяжении всего движения. Следовательно, отношение модуля импульса тарелки в момент броска к модулю импульса тарелки в самой высокой точке траектории равно 1.

Таким образом, угол \(\theta\) будет иметь значение смысл только в контексте вертикального направления, а горизонтальная скорость равна нулю, а отношение модуля импульса тарелки остается постоянным и равно 1.