Надо чтобы на расстоянии 10 м тело поднялось с высоты h на высотуH. найдём за какое время тело преодолеет расстояние 10 м. Пусть скорость тела V. Тогда её проекция на ось х будет Vcos30°. это горизонтальная скорость и она не меняется со временем. t0=s/Vcos30° Значит в момент времени t0 тело должно быть не ниже H. В начальный момент времени вертикальная скорость тела была Vsin30° высота тела меняется по закону H(t)=h+V* sin30° *t -gt²/2 H(t0)=h+V* sin30° *t0 -gt0²/2=H V* sin30° *t0 -gt0²/2=H-h подставляем t0=s/Vcos30 V* sin30° *s/(V*cos30°) -g( s/Vcos30 )²/2=H-h s*tg30° -gs²/(2V²cos²30° )=H-h gs²/(2V²cos²30° )= s*tg30+h-H V²=(gs²/2cos²30°)/( s*tg30+h-H)=(10 м/с² *10² м²/2 *(√3/2)²)/(10м *(√3/3)+2м-6м )=(10³м³/с² *4/6)/(5,77м-4м)=377м²/с² V=19,4м/с
Объяснение:
Согласно закону Снелла:
n_1 sin〖φ_1 〗=n_2 sin〖φ_2 〗
n_1=1 - показатель преломления воздуха;
Луч падает на левую наклонную грань призмы под углом 450.
n_2=1,5 - показатель преломления стекла
n_3=1,35 - показатель преломления воды
sin〖φ_2 〗=(n_1 sin〖φ_1 〗)/n_2 =sin45/1,5=√2/3
φ_2=〖28〗^0
φ_2+φ_3=〖45〗^0
φ_3=〖45〗^0-〖28〗^0=〖17〗^0
n_2 sin〖φ_3 〗=n_3 sin〖φ_4 〗
sin〖φ_4 〗=(n_2 sin〖φ_3 〗)/n_3 =(1,5 sin17)/1,35=0,96
φ_4=〖73〗^0
φ_5=φ_6=φ_7=〖90-φ〗_4 〖=〖90〗^0-73〗^0=〖17〗^0
n_3 sin〖φ_7 〗=n_1 sin〖φ_8 〗
sin〖φ_8 〗=(n_3 sin〖φ_3 〗)/n_1 =(1,35 sin17)/1=0,39
φ_8=〖23〗^0
α=90-φ_8=〖67〗^0
ответ: 670 к горизонтали луч выйдет из призмы.
найдём за какое время тело преодолеет расстояние 10 м. Пусть скорость тела V. Тогда её проекция на ось х будет Vcos30°. это горизонтальная скорость и она не меняется со временем. t0=s/Vcos30°
Значит в момент времени t0 тело должно быть не ниже H.
В начальный момент времени вертикальная скорость тела была Vsin30°
высота тела меняется по закону
H(t)=h+V* sin30° *t -gt²/2
H(t0)=h+V* sin30° *t0 -gt0²/2=H
V* sin30° *t0 -gt0²/2=H-h
подставляем t0=s/Vcos30
V* sin30° *s/(V*cos30°) -g( s/Vcos30 )²/2=H-h
s*tg30° -gs²/(2V²cos²30° )=H-h
gs²/(2V²cos²30° )= s*tg30+h-H
V²=(gs²/2cos²30°)/( s*tg30+h-H)=(10 м/с² *10² м²/2 *(√3/2)²)/(10м *(√3/3)+2м-6м )=(10³м³/с² *4/6)/(5,77м-4м)=377м²/с²
V=19,4м/с