сайты - меню - вход - но­во­сти


Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 21 № 23
i

Люк Скай­у­окер летит над "Звез­дой смер­ти" на вы­со­те h  =  5 м с по­сто­ян­ной ско­ро­стью и ищет шахту, в ко­то­рую хочет сбро­сить бомбу. Ис­поль­зуя свои спо­соб­но­сти, он может опре­де­лить, есть ли шахта впе­ре­ди по курсу на рас­сто­я­нии l  =  100 м от ис­тре­би­те­ля. Узнав о на­ли­чии цели Люк тра­тит время τ  =  0,1 с на то, чтобы при­це­лить­ся. С какой мак­си­маль­ной ско­ро­стью может ле­теть Люк, чтобы су­меть по­ра­зить цель, если бомба вы­бра­сы­ва­ет­ся из ис­тре­би­те­ля с вер­ти­каль­ной ско­ро­стью u  =  20 м/с? Го­ри­зон­таль­ная ско­рость бомбы при этом рав­ня­ет­ся ско­ро­сти ис­тре­би­те­ля. Силой тя­же­сти пре­не­бречь.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

От мо­мен­та, когда люк вы­бро­сит бомбу, до мо­мен­та, когда та до­ле­тит до по­верх­но­сти "Звез­ды смер­ти", пройдёт ровно t= дробь: чис­ли­тель: h, зна­ме­на­тель: u конец дроби =0,25с. По Го­ри­зон­та­ли бомба при этом успе­ет про­ле­теть S=v умно­жить на t. Это озна­ча­ет, что если к мо­мен­ту окон­ча­ния при­це­ли­ва­ния Люк будет не ближе, чем на рас­сто­я­нии S от цели, то он су­ме­ет по­ра­зить цель. (Иначе бомба в любом слу­чае до­стиг­нет по­верх­но­сти "Звез­ды смер­ти" уже за целью).

С дру­гой сто­ро­ны, к мо­мен­ту окон­ча­ния при­це­ли­ва­ния Люк будет на рас­сто­я­нии l минус v \tau от цели. А зна­чит,  v долж­но быть таким, чтобы дан­ное рас­сто­я­ние не пре­вы­ша­ло S. Усло­вие за­пи­шет­ся в виде

S мень­ше или равно l минус \tau v рав­но­силь­но v умно­жить на дробь: чис­ли­тель: h, зна­ме­на­тель: u конец дроби мень­ше или равно l минус \tau v рав­но­силь­но v мень­ше или равно дробь: чис­ли­тель: l, зна­ме­на­тель: дробь: чис­ли­тель: h, зна­ме­на­тель: u конец дроби плюс \tau конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 100, зна­ме­на­тель: 0,25 плюс 0,1 конец дроби \approx 285м/с.

 

Ответ: Ско­рость Люка не долж­на пре­вы­шать 285 м/с.

Классификатор: Ме­ха­ни­ка. От­но­си­тель­ность дви­же­ния