ответ Если принять ускорение свободного падения g = 10 м/с^2, то можно сразу же сказать, что мальчик падал до поверхности воды равно 1 секунду, поскольку высота, с которой он прыгнул, равна 5 метрам. Эту величину можно получить «строго научно» если использовать формулу для определения длины пройденного пути при равноускоренном движении. S = Vo*t + a*t^2/2. Но, поскольку начальная скорость мальчика в вертикальном направлении равнялась 0, то S = a*t^2/2. Для случая падения, когда ускорение равно g, путь S = g*t^2/2. Из этого выражения следует, что t^2 = 2S/g. Подставив известные величины, найдем, что t^2 = 2*5/10 = 1. Таким образом, показано, что время свободного падения с высоты 5 метров равно 1 секунде. Вертикальную скорость, какую за это время наберет мальчик, найдем по формуле Vв = g*t = 10*1 = 10 м/с. Горизонтальная составляющая полной скорости (Vг ) не меняется и равна 6 м/с
Вектор полной скорости в момент касания мальчиком воды найдем по теореме Пифагора Vп^2 = Vг^2 + Vв^2 = 6^2 + 10^2 = 136. И Vп = 11,66 м/с. Угол между вектором скорости и горизонтом будет равен arctg(Vв/Vг) = arctg(10/6) = 59,4 градуса
В момент прохождения верхней точки мертвой петли абсолютное ускорение самолета равно a=v^2/R=100^2/200=50 м/с^2=5g и направлено вниз (к центру земли) выливаемые из бутылки частички жидкости двигаются в поле силы тяжести с ускорением g. значит относительно самолета эти же частички жидкости движутся с относительным ускорением g - 5g = -4g и направлено оно вверх относительно земли.
т.е относительно земли вода падает вниз, но относительно самолета она летит вверх
учитывая что в верхней точке мертвой петли летчик (как и весь самолет) перевернут (и испытывает 4-кратные перегрузки) то он спокойно наливает жидкость в стаканчик, которая стремится "упасть" к полу кабины самолета
для наблюдателя на земле будет странным то что жидкость наливается в перевернутый стаканчик
пояснить это можно тем, что от падающей жидкости удаляется бутылка с ускорением 5g и стаканчик догоняет эту жидкость с ускорением большим чем g, а именно 5g
для тех кто выдержал, дочитал до конца и не отметил нарушением за "неверные расчеты" напоминаю что 360 км в час = 100 м в сек. (бонус за терпение)
ответ Если принять ускорение свободного падения g = 10 м/с^2, то можно сразу же сказать, что мальчик падал до поверхности воды равно 1 секунду, поскольку высота, с которой он прыгнул, равна 5 метрам. Эту величину можно получить «строго научно» если использовать формулу для определения длины пройденного пути при равноускоренном движении. S = Vo*t + a*t^2/2. Но, поскольку начальная скорость мальчика в вертикальном направлении равнялась 0, то S = a*t^2/2. Для случая падения, когда ускорение равно g, путь S = g*t^2/2. Из этого выражения следует, что t^2 = 2S/g. Подставив известные величины, найдем, что t^2 = 2*5/10 = 1. Таким образом, показано, что время свободного падения с высоты 5 метров равно 1 секунде. Вертикальную скорость, какую за это время наберет мальчик, найдем по формуле Vв = g*t = 10*1 = 10 м/с. Горизонтальная составляющая полной скорости (Vг ) не меняется и равна 6 м/с
Вектор полной скорости в момент касания мальчиком воды найдем по теореме Пифагора Vп^2 = Vг^2 + Vв^2 = 6^2 + 10^2 = 136. И Vп = 11,66 м/с. Угол между вектором скорости и горизонтом будет равен arctg(Vв/Vг) = arctg(10/6) = 59,4 градуса
выливаемые из бутылки частички жидкости двигаются в поле силы тяжести с ускорением g. значит относительно самолета эти же частички жидкости движутся с относительным ускорением g - 5g = -4g и направлено оно вверх относительно земли.
т.е относительно земли вода падает вниз, но относительно самолета она летит вверх
учитывая что в верхней точке мертвой петли летчик (как и весь самолет) перевернут (и испытывает 4-кратные перегрузки) то он спокойно наливает жидкость в стаканчик, которая стремится "упасть" к полу кабины самолета
для наблюдателя на земле будет странным то что жидкость наливается в перевернутый стаканчик
пояснить это можно тем, что от падающей жидкости удаляется бутылка с ускорением 5g и стаканчик догоняет эту жидкость с ускорением большим чем g, а именно 5g
для тех кто выдержал, дочитал до конца и не отметил нарушением за "неверные расчеты" напоминаю что 360 км в час = 100 м в сек. (бонус за терпение)