Updated greek laters @ latex compiling
ru/3.3.15.md
+2 −2
| <!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#3.3">$\leftarrow$Назад</a></h3> | |||
| <h3> Условие: </h3> | |||
| <p> | |||
| $3.3.15^*.$ Стрелок пытается попасть в диск радиуса $R$, который колеблется гармонически так быстро, что стрелок не может за ним уследить. Тогда он целится в центр области движения диска. С какой вероятностью стрелок попадет в диск, если амплитуда колебаний диска $a \gg R$? Если $A = 2R$? Увеличится ли вероятность попадания, если стрелок будет целиться в точку на расстоянии $R$ от края области? | |||
| </p> | |||
| <center> | |||
| <figure> | |||
| <img src="statement.png" | |||
| loading="lazy" width="180" /> | |||
| <figcaption> | |||
| К задаче 3.3.15 | |||
| </figcaption> | |||
| </figure> | |||
| </center> | |||
| <h3> Решение: </h3> | |||
| <p> | |||
| Перед просмотр решения рекомендую посмотреть решение задачи с похожим условием <a href="../../ru/1/1.1.23" target="_blank">1.1.23</a> | |||
| </p> | |||
| <center> | |||
| <figure> | |||
| <img src="animation.gif" alt="1.1.23" | |||
| loading="lazy" width="300" /> | |||
| <figcaption> | |||
| Движение мешени | |||
| </figcaption> | |||
| </figure> | |||
| </center> | |||
| <p> | |||
| $\text{a) }$Гармоническое движение мишени описывается уравнением | |||
| $$x(t) = a \cos \omega t$$ | |||
| При этом период колебаний равен | |||
| $$T = \frac{2\pi}{\omega}$$ | |||
| Время за которое проходит цетр диска диапазон $[0; R]$ найдем как | |||
| $$a \sin \omega t = R$$ | |||
| $$\sin \omega t = \frac{R}{a}$$ | |||
| Учитывая $a \gg R$, пользуемся приближением $\sin x \approx x$ | |||
| $$\omega t = \frac{R}{a}$$ | |||
| Откуда $t$ | |||
| $$t = \frac{R}{\omega a}$$ | |||
| Аналогично, время за которое проходит цетр диска диапазон $[-R; 0]$ равно | |||
| $$t = \frac{R}{\omega a}$$ | |||
| Тогда, время за которое проходит цетр диска диапазон $[-R; R]$ составляет | |||
| $$t = \frac{2R}{\omega a}$$ | |||
| Так как за время $T$ полного колебания, мишень проходит центр дважды, время в течении которого стрелок может попасть в мишень за промежуток $T$ | |||
| @@ -98,7 +98,7 @@ | |||
| $$\tau = \frac{4R}{\omega a}$$ | |||
| Отсюда вероятность попадания | |||
| $$w = \frac{\tau}{T} = \frac{4R}{\omega a} \frac{\omega}{2\pi}$$ | |||
| − | $$\boxed{w = \frac{2R}{ | ||
| + | $$\boxed{w = \frac{2R}{\pi a}}$$ | ||
| $\text{b) }$Если $a = 2R$, то время за которое проходит цетр диска диапазон $[0; R]$ найдем как | |||
| $$2R \sin \omega t = R$$ | |||
| $$\sin \omega t = \frac{1}{2}$$ | |||
| $$t = \frac{\pi}{6\omega}$$ | |||
| Так как за время $T$ полного колебания, мишень проходит центр дважды, время в течении которого стрелок может попасть в мишень за промежуток $T$ | |||
| $$\tau = 4t = \frac{4\pi}{6 \omega}$$ | |||
| Отсюда вероятность попадания | |||
| $$w = \frac{\tau}{T} = \frac{2\pi}{3 \omega} \frac{\omega}{2\pi}$$ | |||
| $$\boxed{w=\frac{1}{3}}$$ | |||
| Приближаяся к краю, скорость мишень уменьшается, соответственно увеличивается время, которое ее "видит" охотник, откуда и увеличивается вероятность попадания | |||
| </p> | |||
| @@ -114,7 +114,7 @@ | |||
| <h4> | |||
| Ответ: | |||
| </h4> | |||
| − | <p>$w = 2R/( | ||
| + | <p>$w = 2R/(\pi A)$ при $A \gg R$ | ||
| </p> | |||
| <p> | |||
| $w = 1/3$ при $A = 2R$. Увеличится.</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> | |||
| ещё строк без изменений 14 | |||
| <!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#3.3">$\leftarrow$Назад</a></h3> | <h3 id="back-link"><a href="../../ru#3.3">$\leftarrow$Назад</a></h3> | ||
| <h3> Условие: </h3> | <h3> Условие: </h3> | ||
| <p> | <p> | ||
| $3.3.15^*.$ Стрелок пытается попасть в диск радиуса $R$, который колеблется гармонически так быстро, что стрелок не может за ним уследить. Тогда он целится в центр области движения диска. С какой вероятностью стрелок попадет в диск, если амплитуда колебаний диска $a \gg R$? Если $A = 2R$? Увеличится ли вероятность попадания, если стрелок будет целиться в точку на расстоянии $R$ от края области? | $3.3.15^*.$ Стрелок пытается попасть в диск радиуса $R$, который колеблется гармонически так быстро, что стрелок не может за ним уследить. Тогда он целится в центр области движения диска. С какой вероятностью стрелок попадет в диск, если амплитуда колебаний диска $a \gg R$? Если $A = 2R$? Увеличится ли вероятность попадания, если стрелок будет целиться в точку на расстоянии $R$ от края области? | ||
| </p> | </p> | ||
| <center> | <center> | ||
| <figure> | <figure> | ||
| <img src="statement.png" | <img src="statement.png" | ||
| loading="lazy" width="180" /> | loading="lazy" width="180" /> | ||
| <figcaption> | <figcaption> | ||
| К задаче 3.3.15 | К задаче 3.3.15 | ||
| </figcaption> | </figcaption> | ||
| </figure> | </figure> | ||
| </center> | </center> | ||
| <h3> Решение: </h3> | <h3> Решение: </h3> | ||
| <p> | <p> | ||
| Перед просмотр решения рекомендую посмотреть решение задачи с похожим условием <a href="../../ru/1/1.1.23" target="_blank">1.1.23</a> | Перед просмотр решения рекомендую посмотреть решение задачи с похожим условием <a href="../../ru/1/1.1.23" target="_blank">1.1.23</a> | ||
| </p> | </p> | ||
| <center> | <center> | ||
| <figure> | <figure> | ||
| <img src="animation.gif" alt="1.1.23" | <img src="animation.gif" alt="1.1.23" | ||
| loading="lazy" width="300" /> | loading="lazy" width="300" /> | ||
| <figcaption> | <figcaption> | ||
| Движение мешени | Движение мешени | ||
| </figcaption> | </figcaption> | ||
| </figure> | </figure> | ||
| </center> | </center> | ||
| <p> | <p> | ||
| $\text{a) }$Гармоническое движение мишени описывается уравнением | $\text{a) }$Гармоническое движение мишени описывается уравнением | ||
| $$x(t) = a \cos \omega t$$ | $$x(t) = a \cos \omega t$$ | ||
| При этом период колебаний равен | При этом период колебаний равен | ||
| $$T = \frac{2\pi}{\omega}$$ | $$T = \frac{2\pi}{\omega}$$ | ||
| Время за которое проходит цетр диска диапазон $[0; R]$ найдем как | Время за которое проходит цетр диска диапазон $[0; R]$ найдем как | ||
| $$a \sin \omega t = R$$ | $$a \sin \omega t = R$$ | ||
| $$\sin \omega t = \frac{R}{a}$$ | $$\sin \omega t = \frac{R}{a}$$ | ||
| Учитывая $a \gg R$, пользуемся приближением $\sin x \approx x$ | Учитывая $a \gg R$, пользуемся приближением $\sin x \approx x$ | ||
| $$\omega t = \frac{R}{a}$$ | $$\omega t = \frac{R}{a}$$ | ||
| Откуда $t$ | Откуда $t$ | ||
| $$t = \frac{R}{\omega a}$$ | $$t = \frac{R}{\omega a}$$ | ||
| Аналогично, время за которое проходит цетр диска диапазон $[-R; 0]$ равно | Аналогично, время за которое проходит цетр диска диапазон $[-R; 0]$ равно | ||
| $$t = \frac{R}{\omega a}$$ | $$t = \frac{R}{\omega a}$$ | ||
| Тогда, время за которое проходит цетр диска диапазон $[-R; R]$ составляет | Тогда, время за которое проходит цетр диска диапазон $[-R; R]$ составляет | ||
| $$t = \frac{2R}{\omega a}$$ | $$t = \frac{2R}{\omega a}$$ | ||
| Так как за время $T$ полного колебания, мишень проходит центр дважды, время в течении которого стрелок может попасть в мишень за промежуток $T$ | Так как за время $T$ полного колебания, мишень проходит центр дважды, время в течении которого стрелок может попасть в мишень за промежуток $T$ | ||
| @@ -98,7 +98,7 @@ | |||
| $$\tau = \frac{4R}{\omega a}$$ | $$\tau = \frac{4R}{\omega a}$$ | ||
| Отсюда вероятность попадания | Отсюда вероятность попадания | ||
| $$w = \frac{\tau}{T} = \frac{4R}{\omega a} \frac{\omega}{2\pi}$$ | $$w = \frac{\tau}{T} = \frac{4R}{\omega a} \frac{\omega}{2\pi}$$ | ||
| $$\boxed{w = \frac{2R}{ |
$$\boxed{w = \frac{2R}{\pi a}}$$ | ||
| $\text{b) }$Если $a = 2R$, то время за которое проходит цетр диска диапазон $[0; R]$ найдем как | $\text{b) }$Если $a = 2R$, то время за которое проходит цетр диска диапазон $[0; R]$ найдем как | ||
| $$2R \sin \omega t = R$$ | $$2R \sin \omega t = R$$ | ||
| $$\sin \omega t = \frac{1}{2}$$ | $$\sin \omega t = \frac{1}{2}$$ | ||
| $$t = \frac{\pi}{6\omega}$$ | $$t = \frac{\pi}{6\omega}$$ | ||
| Так как за время $T$ полного колебания, мишень проходит центр дважды, время в течении которого стрелок может попасть в мишень за промежуток $T$ | Так как за время $T$ полного колебания, мишень проходит центр дважды, время в течении которого стрелок может попасть в мишень за промежуток $T$ | ||
| $$\tau = 4t = \frac{4\pi}{6 \omega}$$ | $$\tau = 4t = \frac{4\pi}{6 \omega}$$ | ||
| Отсюда вероятность попадания | Отсюда вероятность попадания | ||
| $$w = \frac{\tau}{T} = \frac{2\pi}{3 \omega} \frac{\omega}{2\pi}$$ | $$w = \frac{\tau}{T} = \frac{2\pi}{3 \omega} \frac{\omega}{2\pi}$$ | ||
| $$\boxed{w=\frac{1}{3}}$$ | $$\boxed{w=\frac{1}{3}}$$ | ||
| Приближаяся к краю, скорость мишень уменьшается, соответственно увеличивается время, которое ее "видит" охотник, откуда и увеличивается вероятность попадания | Приближаяся к краю, скорость мишень уменьшается, соответственно увеличивается время, которое ее "видит" охотник, откуда и увеличивается вероятность попадания | ||
| </p> | </p> | ||
| @@ -114,7 +114,7 @@ | |||
| <h4> | <h4> | ||
| Ответ: | Ответ: | ||
| </h4> | </h4> | ||
| <p>$w = 2R/( |
<p>$w = 2R/(\pi A)$ при $A \gg R$ | ||
| </p> | </p> | ||
| <p> | <p> | ||
| $w = 1/3$ при $A = 2R$. Увеличится.</p> | $w = 1/3$ при $A = 2R$. Увеличится.</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> | ||
| ещё строк без изменений 14 | |||