Jump to content

Условие:

$1.3.14.$ С одного и того же места с интервалом времени $\Delta t$ брошены два тела с одной и той же начальной скоростью $v$ под углом $\varphi$ к горизонту. Как движется первое тело относительно второго? Почему относительная скорость зависит только от $\Delta t$?

Решение:

Перед просмотром решения, рекомендую посмотреть решение задачи 1.3.1.

За равные промежутки времени, вертикальная состовляющая обоих скоростей будет уменьшаться на величину равную $\Delta v_y = g \Delta t$, между тем горизонтальная компонента $v_x$ остаётся неизменной. Поэтому их относительная скорость будет постоянной и равной векторной разности начальных скоростей.

Вычитая по-компонентно каждую скорость, получаем, что данная относительная скорость представляет из себя(учитывая равенство $v_{x1} - v_{x2}$):

$v_{отн} = v_{y1} - v_{y2}$

$\fbox{$v_{отн} = -g \Delta t$}$

Пользуясь формулами получиными в 1.3.6. К моменту времени $\Delta t$, первое тело будет иметь относительные координаты:

$x_{{отн}}=(v\cos\varphi)\Delta t$

$y_{{отн}}=(v\sin\varphi)\Delta t-g\Delta t^{2}/2$

Учтем движение со временем второго тела относительно первого:

$x_{{отн}}=(v\cos\varphi)\Delta t$

$y_{{отн}}=(v\sin\varphi)\Delta t-g\Delta t^{2}/2 - g \Delta t$

Ответ:

$x_{{отн}}=(v\cos\varphi)\Delta t;$ $y_{{отн}}=(v\sin\varphi)\Delta t$$-g\Delta t^{2}/2-g\Delta t\cdot t$, где $t$ — время, прошедшее после вылета второго тела. Относительная скорость постоянна, направлена вертикально вниз и равна по модулю $g \Delta t$