Задачи › Баллистика: бросок под углом

Бросок под разными углами

  1. Бросок под разными углами

    Росатом 2022/23, 11 кл.
    4/10

    Два тела бросили из одной точки поверхности земли с одинаковыми начальными скоростями под разными углами к горизонту. Тела упали в одну и ту же точку через время \(t\) и \(2t\) после броска. Под каким углом к горизонту бросили первое тело, а под каким второе тело?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Выразите дальность и время полёта через угол бросания. Равенство дальностей даёт связь между углами.

    Ответ

    первое тело — под углом \(\mathrm{arctg}\dfrac{1}{2} \approx 26{,}6^\circ\), второе тело — под углом \(90^\circ - \mathrm{arctg}\dfrac{1}{2} \approx 63{,}4^\circ\).

    Решение

    Пусть первое тело бросили под углом \(\alpha\), второе — под углом \(\beta\). Дальность полёта \(l = \dfrac{2v_0^2\sin\alpha\cos\alpha}{g}\). Чтобы дальности совпадали, нужно \(\alpha = \dfrac{\pi}{2} - \beta\). Времена полёта: \(t = \dfrac{2v_0\sin\alpha}{g}\) и \(2t = \dfrac{2v_0\sin\beta}{g} = \dfrac{2v_0\cos\alpha}{g}\). Деля эти формулы друг на друга, получим \(\mathrm{tg}\,\alpha = \dfrac{1}{2}\), т.е. \(\alpha = \mathrm{arctg}\dfrac{1}{2}\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи