Два мотоциклиста на перпендикулярных дорогах
4/10Два мотоциклиста едут по двум взаимно перпендикулярным дорогам. Первый мотоциклист движется со скоростью \(V_1 = 15\) м/с, второй мотоциклист движется с неизвестной скоростью \(V_2\). В некоторый момент времени расстояние между мотоциклистами стало наименьшим и равным \(S = 220\) м. Через \(T = 10\) с расстояние между мотоциклистами удвоилось.
Найдите скорость \(V_2\) второго мотоциклиста.
С какой скоростью \(V_R\) увеличивается в этот момент расстояние между мотоциклистами?
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаВ момент наименьшего расстояния вектор относительной скорости перпендикулярен отрезку, соединяющему мотоциклистов. Используйте теорему Пифагора для расстояний и относительной скорости.
Ответ1) \(V_2 \approx 35\) м/с; 2) \(V_R = 33\) м/с.
РешениеВ тот момент, когда расстояние между мотоциклистами наименьшее, вектор относительной скорости \(\vec U\), \(U = \sqrt{V_1^2 + V_2^2}\), перпендикулярен отрезку, соединяющему мотоциклистов. По теореме Пифагора \(S^2 + (UT)^2 = (2S)^2\), откуда \(U = \sqrt{3}\,\dfrac{S}{T}\).
1) \(V_2 = \sqrt{3\dfrac{S^2}{T^2} - V_1^2} \approx 35\) м/с.
2) \(V_R = U\cos 30^\circ = \dfrac{3}{2}\cdot\dfrac{S}{T} = 33\) м/с.
Похожие задачи
- Медведь, заяц и утка МОШ 2010/11, 7 кл.
- Эскалатор МОШ 2011/12, 7 кл.
- Змейка и ворота МОШ 2011/12, 8 кл.
- Две улитки на квадрате Курчатов 2012/13, 8 кл.
- Два жучка на диагоналях Курчатов 2012/13, 9 кл.
- Пуля в вагонах поезда Курчатов 2013/14, 7 кл.