Updated spacing between @ latex expressions
ru/1.3.13.md
+8 −8
| <!DOCTYPE html> | |||
| <html lang="ru"> | |||
| <head> | |||
| <meta charset="utf-8"> | |||
| <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> | |||
| <meta http-equiv="content-language" content="ru"> | |||
| <meta name="keywords" content="решение, савченко, оливер, яковлевич, о.я., сборник задач по физике, решебник"> | |||
| <meta name="description" content="Решение задачника Савенко О.Я."> | |||
| <meta property="og:title" content="Решебник Савченко"> | |||
| <meta property="og:image" content="img/logo.png"> | |||
| <meta property="og:description" content="Сайт с решениями задач из сборника задач Савенко О.Я."> | |||
| <meta name="yandex-verification" content="6cfda41f74038368"> | |||
| <title>Решебник Савченко</title> | |||
| <link rel="stylesheet" href="../../css/css-latex/style.css"> | |||
| <link rel="icon" href="../../img/logo.png" type="image/png"> | |||
| <script src="../../js/jquery-1.10.1.min.js"></script> | |||
| <script async src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mathjax/2.7.7/MathJax.js?config=TeX-MML-AM_CHTML"></script> | |||
| <script type="text/x-mathjax-config"> | |||
| MathJax.Hub.Config({ | |||
| extensions: ['tex2jax.js'], | |||
| jax: ['input/TeX', 'output/HTML-CSS'], | |||
| tex2jax: { | |||
| inlineMath: [['$', '$'], ['\\(', '\\)']], | |||
| processEscapes: true, | |||
| processClass: 'tex2jax', | |||
| ignoreClass: 'html' | |||
| }, | |||
| showProcessingMessages: false, | |||
| messageStyle: 'none' | |||
| }); | |||
| </script> | |||
| </head> | |||
| <body style=""> | |||
| <header style="text-align:center;"> | |||
| <a href="../../" style="text-decoration: none;"> | |||
| <div id="logo"> | |||
| <span><img src="../../img/book.png"></span><span>Savchenko Solutions</span> | |||
| </div> | |||
| </a> | |||
| <p class="author"> | |||
| Solutions of Savchenko Problems in Physics <br> | |||
| <i><b>knowledge must be free</b></i> | |||
| </p> | |||
| </header> | |||
| <h3 id="back-link"><a href="../../ru#1.3">$\leftarrow$Назад</a></h3> | |||
| <h3> Условие: </h3> | |||
| <p> \(1.3.13^{*}.\) Снаряд, вылетев из орудия, попал в точку с координатами $x$ по горизонтали и $y$ по вертикали. Начальная скорость снаряда $v$. Найдите: | |||
| </p> | |||
| <p> | |||
| а) тангенс угла, образуемого стволом орудия с горизонтом; | |||
| </p> | |||
| <p> | |||
| б) границу области возможного | |||
| попадания снаряда; | |||
| </p> | |||
| <p> | |||
| в) наименьшую начальную скорость снаряда, при которой он | |||
| @@ -62,21 +62,21 @@ | |||
| может попасть в точку с координатами $x, \,y$. | |||
| </p> | |||
| <p id="hint"> | |||
| − | Указание. При решении воспользуйтесь тригонометрическим тождеством $1/ \cos | ||
| + | Указание. При решении воспользуйтесь тригонометрическим тождеством $1/ \cos^2 \varphi = \tan^2 \varphi + 1$ | ||
| </p> | |||
| <h3> Решение: </h3> | |||
| <p>а) Воспользуемся формулой для траектории полета, полученной в <a href="../1.3.6" target="_blank">1.3.6</a>:</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| − | $$y(x) = x \tan | ||
| + | $$y(x) = x \tan\varphi-\frac{gx^2}{2v^2\cos^2 \varphi}$$ | ||
| </p> | |||
| <p>Воспользуемся <a href="#hint">подсказкой</a>,</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| − | $$y(x) = x \tan | ||
| + | $$y(x) = x \tan\varphi-\frac{gx^2}{2v^2}(1+\tan^2 \varphi)\quad(1)$$ | ||
| </p> | |||
| <p>Откуда выражаем угол $ \varphi$:</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| − | $$\tan | ||
| + | $$\tan\varphi=\frac{v^2\pm\sqrt{v^4-2gv^2y-g^2x^2}}{gx}$$ | ||
| </p> | |||
| <p>б) Изобразим множество траекторий, меняя угол $\varphi$ от $-\frac{\pi}{2}$ до $\frac{\pi}{2}$:</p> | |||
| <center> | |||
| <figure> | |||
| <img src="graph.png" alt="1.3.13" | |||
| loading="lazy" width="450" /> | |||
| <figcaption> | |||
| Траектории движения при разных углах, ложатся на одну кривую | |||
| </figcaption> | |||
| </figure> | |||
| </center> | |||
| <p>Проанализировав область определения функции $(1)$, подчеркнем, что подкоренное выражение не отрицательное</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| $v^4-2gv^2y-g^2x^2 \geq 0$ | |||
| </p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| $$y \leq \frac{v^2}{2g}-\frac{gx^2}{2v^2}$$ | |||
| </p> | |||
| <p>в) Из $(1)$, получаем:</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| $$v_{x}v_{y}x-\frac{1}{2}gx^{2}=v_{x}^{2}y$$ | |||
| </p> | |||
| <p>Воспользуемся формулой для горизонтальной и вертикальной координат, полученной в <a href="../1.3.6" target="_blank">1.3.6</a>:</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| $$y(t) = vt \cdot \sin{\varphi} - \frac{gt^2}{2}$$ | |||
| </p> | |||
| @@ -106,16 +106,16 @@ | |||
| <p class="exp"> | |||
| $x(t) = vt \cdot \cos{\varphi}$ | |||
| </p> | |||
| − | <p>Пусть $\xi=\cos{\varphi}$, </p> | ||
| + | <p>Пусть $\xi =\cos{\varphi}$, </p> | ||
| <p class="exp"> | |||
| $v_y = v \xi$ | |||
| </p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| − | $v_x = v \sqrt{1-\xi | ||
| + | $v_x = v \sqrt{1-\xi^2}$ | ||
| </p> | |||
| <p>Получаем функцию </p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| − | $$v(\xi)=\frac{\sqrt{g}x}{\sqrt{2 \xi | ||
| + | $$v(\xi )=\frac{\sqrt{g}x}{\sqrt{2 \xi\sqrt{1-\xi^{2}}x-\xi^{2}y}} \quad(2)$$ | ||
| </p> | |||
| <p>Максимум подкоренного значения соответсвует минимуму функции (2)</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| $(\sqrt{x^{2}+y^{2}-y})/2 \rightarrow \max$ | |||
| </p> | |||
| <p>Минимум функции $(2)$</p> | |||
| <p class="exp"> | |||
| $$\fbox{$v^{2}=\frac{gx}{\sqrt{1+(\frac{y}{x})^{2}}-\frac{y}{x}}$}$$ | |||
| </p> | |||
| @@ -130,7 +130,7 @@ | |||
| <h4> | |||
| Ответ: | |||
| </h4> | |||
| − | <p>a) $\tan | ||
| + | <p>a) $\tan\varphi=\frac{v^2\pm\sqrt{v^4-2gv^2y-g^2x^2}}{gx}.$ | ||
| </p> | |||
| <p>б) $y=\frac{v^2}{2g}-\frac{gx^2}{2v^2}$ | |||
| </p> | |||
| <p>в) $v_{\text{мин}}=\sqrt{g(y+\sqrt{x^2+y^2})}$ | |||
| </p> | |||
| <br> | |||
| <footer class="row container"> | |||
| <br> | |||
| <p> | |||
| <small> © <strong>Savchenko Solutions</strong>, 2023-2024 <br></small> | |||
| </p> | |||
| <p> | |||
| <small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small> | |||
| </p> | |||
| </footer> | |||
| </body> | |||
| </html> | |||
| unchanged lines 16 | |||
| <!DOCTYPE html> | <!DOCTYPE html> | ||
| <html lang="ru"> | <html lang="ru"> | ||
| <head> | <head> | ||
| <meta charset="utf-8"> | <meta charset="utf-8"> | ||
| <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> | <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> | ||
| <meta http-equiv="content-language" content="ru"> | <meta http-equiv="content-language" content="ru"> | ||
| <meta name="keywords" content="решение, савченко, оливер, яковлевич, о.я., сборник задач по физике, решебник"> | <meta name="keywords" content="решение, савченко, оливер, яковлевич, о.я., сборник задач по физике, решебник"> | ||
| <meta name="description" content="Решение задачника Савенко О.Я."> | <meta name="description" content="Решение задачника Савенко О.Я."> | ||
| <meta property="og:title" content="Решебник Савченко"> | <meta property="og:title" content="Решебник Савченко"> | ||
| <meta property="og:image" content="img/logo.png"> | <meta property="og:image" content="img/logo.png"> | ||
| <meta property="og:description" content="Сайт с решениями задач из сборника задач Савенко О.Я."> | <meta property="og:description" content="Сайт с решениями задач из сборника задач Савенко О.Я."> | ||
| <meta name="yandex-verification" content="6cfda41f74038368"> | <meta name="yandex-verification" content="6cfda41f74038368"> | ||
| <title>Решебник Савченко</title> | <title>Решебник Савченко</title> | ||
| <link rel="stylesheet" href="../../css/css-latex/style.css"> | <link rel="stylesheet" href="../../css/css-latex/style.css"> | ||
| <link rel="icon" href="../../img/logo.png" type="image/png"> | <link rel="icon" href="../../img/logo.png" type="image/png"> | ||
| <script src="../../js/jquery-1.10.1.min.js"></script> | <script src="../../js/jquery-1.10.1.min.js"></script> | ||
| <script async src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mathjax/2.7.7/MathJax.js?config=TeX-MML-AM_CHTML"></script> | <script async src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mathjax/2.7.7/MathJax.js?config=TeX-MML-AM_CHTML"></script> | ||
| <script type="text/x-mathjax-config"> | <script type="text/x-mathjax-config"> | ||
| MathJax.Hub.Config({ | MathJax.Hub.Config({ | ||
| extensions: ['tex2jax.js'], | extensions: ['tex2jax.js'], | ||
| jax: ['input/TeX', 'output/HTML-CSS'], | jax: ['input/TeX', 'output/HTML-CSS'], | ||
| tex2jax: { | tex2jax: { | ||
| inlineMath: [['$', '$'], ['\\(', '\\)']], | inlineMath: [['$', '$'], ['\\(', '\\)']], | ||
| processEscapes: true, | processEscapes: true, | ||
| processClass: 'tex2jax', | processClass: 'tex2jax', | ||
| ignoreClass: 'html' | ignoreClass: 'html' | ||
| }, | }, | ||
| showProcessingMessages: false, | showProcessingMessages: false, | ||
| messageStyle: 'none' | messageStyle: 'none' | ||
| }); | }); | ||
| </script> | </script> | ||
| </head> | </head> | ||
| <body style=""> | <body style=""> | ||
| <header style="text-align:center;"> | <header style="text-align:center;"> | ||
| <a href="../../" style="text-decoration: none;"> | <a href="../../" style="text-decoration: none;"> | ||
| <div id="logo"> | <div id="logo"> | ||
| <span><img src="../../img/book.png"></span><span>Savchenko Solutions</span> | <span><img src="../../img/book.png"></span><span>Savchenko Solutions</span> | ||
| </div> | </div> | ||
| </a> | </a> | ||
| <p class="author"> | <p class="author"> | ||
| Solutions of Savchenko Problems in Physics <br> | Solutions of Savchenko Problems in Physics <br> | ||
| <i><b>knowledge must be free</b></i> | <i><b>knowledge must be free</b></i> | ||
| </p> | </p> | ||
| </header> | </header> | ||
| <h3 id="back-link"><a href="../../ru#1.3">$\leftarrow$Назад</a></h3> | <h3 id="back-link"><a href="../../ru#1.3">$\leftarrow$Назад</a></h3> | ||
| <h3> Условие: </h3> | <h3> Условие: </h3> | ||
| <p> \(1.3.13^{*}.\) Снаряд, вылетев из орудия, попал в точку с координатами $x$ по горизонтали и $y$ по вертикали. Начальная скорость снаряда $v$. Найдите: | <p> \(1.3.13^{*}.\) Снаряд, вылетев из орудия, попал в точку с координатами $x$ по горизонтали и $y$ по вертикали. Начальная скорость снаряда $v$. Найдите: | ||
| </p> | </p> | ||
| <p> | <p> | ||
| а) тангенс угла, образуемого стволом орудия с горизонтом; | а) тангенс угла, образуемого стволом орудия с горизонтом; | ||
| </p> | </p> | ||
| <p> | <p> | ||
| б) границу области возможного | б) границу области возможного | ||
| попадания снаряда; | попадания снаряда; | ||
| </p> | </p> | ||
| <p> | <p> | ||
| в) наименьшую начальную скорость снаряда, при которой он | в) наименьшую начальную скорость снаряда, при которой он | ||
| @@ -62,21 +62,21 @@ | |||
| может попасть в точку с координатами $x, \,y$. | может попасть в точку с координатами $x, \,y$. | ||
| </p> | </p> | ||
| <p id="hint"> | <p id="hint"> | ||
| Указание. При решении воспользуйтесь тригонометрическим тождеством $1/ \cos |
Указание. При решении воспользуйтесь тригонометрическим тождеством $1/ \cos^2 \varphi = \tan^2 \varphi + 1$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <h3> Решение: </h3> | <h3> Решение: </h3> | ||
| <p>а) Воспользуемся формулой для траектории полета, полученной в <a href="../1.3.6" target="_blank">1.3.6</a>:</p> | <p>а) Воспользуемся формулой для траектории полета, полученной в <a href="../1.3.6" target="_blank">1.3.6</a>:</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$y(x) = x \tan |
$$y(x) = x \tan\varphi-\frac{gx^2}{2v^2\cos^2 \varphi}$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Воспользуемся <a href="#hint">подсказкой</a>,</p> | <p>Воспользуемся <a href="#hint">подсказкой</a>,</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$y(x) = x \tan |
$$y(x) = x \tan\varphi-\frac{gx^2}{2v^2}(1+\tan^2 \varphi)\quad(1)$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Откуда выражаем угол $ \varphi$:</p> | <p>Откуда выражаем угол $ \varphi$:</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$\tan |
$$\tan\varphi=\frac{v^2\pm\sqrt{v^4-2gv^2y-g^2x^2}}{gx}$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>б) Изобразим множество траекторий, меняя угол $\varphi$ от $-\frac{\pi}{2}$ до $\frac{\pi}{2}$:</p> | <p>б) Изобразим множество траекторий, меняя угол $\varphi$ от $-\frac{\pi}{2}$ до $\frac{\pi}{2}$:</p> | ||
| <center> | <center> | ||
| <figure> | <figure> | ||
| <img src="graph.png" alt="1.3.13" | <img src="graph.png" alt="1.3.13" | ||
| loading="lazy" width="450" /> | loading="lazy" width="450" /> | ||
| <figcaption> | <figcaption> | ||
| Траектории движения при разных углах, ложатся на одну кривую | Траектории движения при разных углах, ложатся на одну кривую | ||
| </figcaption> | </figcaption> | ||
| </figure> | </figure> | ||
| </center> | </center> | ||
| <p>Проанализировав область определения функции $(1)$, подчеркнем, что подкоренное выражение не отрицательное</p> | <p>Проанализировав область определения функции $(1)$, подчеркнем, что подкоренное выражение не отрицательное</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $v^4-2gv^2y-g^2x^2 \geq 0$ | $v^4-2gv^2y-g^2x^2 \geq 0$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$y \leq \frac{v^2}{2g}-\frac{gx^2}{2v^2}$$ | $$y \leq \frac{v^2}{2g}-\frac{gx^2}{2v^2}$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>в) Из $(1)$, получаем:</p> | <p>в) Из $(1)$, получаем:</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$v_{x}v_{y}x-\frac{1}{2}gx^{2}=v_{x}^{2}y$$ | $$v_{x}v_{y}x-\frac{1}{2}gx^{2}=v_{x}^{2}y$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Воспользуемся формулой для горизонтальной и вертикальной координат, полученной в <a href="../1.3.6" target="_blank">1.3.6</a>:</p> | <p>Воспользуемся формулой для горизонтальной и вертикальной координат, полученной в <a href="../1.3.6" target="_blank">1.3.6</a>:</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$y(t) = vt \cdot \sin{\varphi} - \frac{gt^2}{2}$$ | $$y(t) = vt \cdot \sin{\varphi} - \frac{gt^2}{2}$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| @@ -106,16 +106,16 @@ | |||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $x(t) = vt \cdot \cos{\varphi}$ | $x(t) = vt \cdot \cos{\varphi}$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Пусть $\xi=\cos{\varphi}$, </p> | <p>Пусть $\xi =\cos{\varphi}$, </p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $v_y = v \xi$ | $v_y = v \xi$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $v_x = v \sqrt{1-\xi |
$v_x = v \sqrt{1-\xi^2}$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Получаем функцию </p> | <p>Получаем функцию </p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$v(\xi)=\frac{\sqrt{g}x}{\sqrt{2 \xi |
$$v(\xi )=\frac{\sqrt{g}x}{\sqrt{2 \xi\sqrt{1-\xi^{2}}x-\xi^{2}y}} \quad(2)$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Максимум подкоренного значения соответсвует минимуму функции (2)</p> | <p>Максимум подкоренного значения соответсвует минимуму функции (2)</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $(\sqrt{x^{2}+y^{2}-y})/2 \rightarrow \max$ | $(\sqrt{x^{2}+y^{2}-y})/2 \rightarrow \max$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>Минимум функции $(2)$</p> | <p>Минимум функции $(2)$</p> | ||
| <p class="exp"> | <p class="exp"> | ||
| $$\fbox{$v^{2}=\frac{gx}{\sqrt{1+(\frac{y}{x})^{2}}-\frac{y}{x}}$}$$ | $$\fbox{$v^{2}=\frac{gx}{\sqrt{1+(\frac{y}{x})^{2}}-\frac{y}{x}}$}$$ | ||
| </p> | </p> | ||
| @@ -130,7 +130,7 @@ | |||
| <h4> | <h4> | ||
| Ответ: | Ответ: | ||
| </h4> | </h4> | ||
| <p>a) $\tan |
<p>a) $\tan\varphi=\frac{v^2\pm\sqrt{v^4-2gv^2y-g^2x^2}}{gx}.$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>б) $y=\frac{v^2}{2g}-\frac{gx^2}{2v^2}$ | <p>б) $y=\frac{v^2}{2g}-\frac{gx^2}{2v^2}$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p>в) $v_{\text{мин}}=\sqrt{g(y+\sqrt{x^2+y^2})}$ | <p>в) $v_{\text{мин}}=\sqrt{g(y+\sqrt{x^2+y^2})}$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <br> | <br> | ||
| <footer class="row container"> | <footer class="row container"> | ||
| <br> | <br> | ||
| <p> | <p> | ||
| <small> © <strong>Savchenko Solutions</strong>, 2023-2024 <br></small> | <small> © <strong>Savchenko Solutions</strong>, 2023-2024 <br></small> | ||
| </p> | </p> | ||
| <p> | <p> | ||
| <small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small> | <small>Все права принадлежат авторам. <br> Коммерческое использование материалов — с письменного разрешения авторов. <br> alex@savchenkosolutions.com <br></small> | ||
| </p> | </p> | ||
| </footer> | </footer> | ||
| </body> | </body> | ||
| </html> | </html> | ||
| unchanged lines 16 | |||