Задачи › Баллистика: бросок под углом

Шайба на ледяном склоне

  1. Шайба на ледяном склоне

    Яан Калда, №14
    5/10

    Шайба выезжает на ледяную наклонную плоскость с углом наклона \(\alpha\). Угол между ребром плоскости и начальной скоростью шайбы \(v_0 = 10\) м/с равен \(\beta = 60^\circ\). След, оставленный шайбой на плоскости, приведён на рисунке (это лишь часть траектории). Найдите \(\alpha\) в предположении, что трением можно пренебречь и что переход на склон был плавным.

    Рисунок 11

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Решение

    \

    Рисунок 18

    Находясь на плоскости, шайба не испытывает изменения своей \(x\)-компоненты скорости, которая равна \[v_0\cos\beta = 5\text{ м/с}.\] Однако она испытывает ускорение, параллельное плоскости, с модулем \(a = g\sin\alpha\).

    По приведённой траектории мы замечаем, что шайба опускается на 2,5 м ниже вершины своей траектории, совершая горизонтальное смещение \(x = 5\) м. Время, за которое совершается это движение, \[t = \frac x{v_0\cos\beta} = 1\text{ с}.\] Следовательно, \[\frac{gt^2\sin\alpha}2 = 2{,}5,\qquad \sin\alpha = \frac5{gt^2},\qquad \boxed{\alpha\approx30^\circ}.\]

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи