Дальность полета тела, брошенного под углом а к горизонту считается по формуле Подставляем наши данные Отсюда нетрудно найти начальную скорость Но все это можно было и не искать, потому что главный вопрос: Можно ли добиться такой же дальности полета при другом угле бросания? ответ: Можно! Обозначим новый угол b. такая же дальность получится, если sin(2b) = sin(2a) То есть, если 2b = 180 - 2a; b = 90 - a = 90 - 30 = 60 градусов.
Понимаете, почему наибольшая дальность полета достигается при угле 45 гр? sin 90 = 1 - максимальному значению синуса.
1850 Дж / (кг*К)
Объяснение:
1)
Для гелия:
ν₁ = m₁ / M₁
Отсюда
m₁ = ν₁*M₁ = 2*4*10⁻³ = 8*10⁻³ кг
Для кислорода:
ν₂ = m₂ / M₂
Отсюда
m₂ = ν₂*M₂ = 3*16*10⁻³ = 48*10⁻³ кг
Суммарная масса смеси:
m = m₁ + m₂ = (8+48)*10⁻³ = 56*10⁻³ кг
2)
Находим массовые доли газов:
ω₁ = m₁ / m = 8*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,14
ω₂ = m₂ / m = 48*10⁻³ / 56*10⁻³ ≈ 0,86
3)
Удельная теплоемкость гелия (число степеней свободы двухатомного газа i = 3)
cp₁ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 4*10⁻³ ≈ 5 200 Дж / (кг*К)
Для кислорода:
cp₂ = ((i+2)/2)*R/M = ((3+2)/2)*8,31 / 16*10⁻³ ≈ 1 300 Дж / (кг*К)
4)
Для смеси:
cp = cp₁*ω₁ + cp₂*ω₂ = 5200*0,14 + 1300*0,86 ≈ 1 850 Дж/(кг*К)
Подставляем наши данные
Отсюда нетрудно найти начальную скорость
Но все это можно было и не искать, потому что главный вопрос:
Можно ли добиться такой же дальности полета при другом угле бросания?
ответ: Можно!
Обозначим новый угол b. такая же дальность получится, если
sin(2b) = sin(2a)
То есть, если
2b = 180 - 2a;
b = 90 - a = 90 - 30 = 60 градусов.
Понимаете, почему наибольшая дальность полета достигается при угле 45 гр?
sin 90 = 1 - максимальному значению синуса.