在温暖的夏日,你在一辆皮卡车的后面,你刚吃完一个苹果。核心就在你的手中,你注意到卡车正在经过你身边的7.0米开放垃圾箱。北卡车正在以30.0公里/小时的速度行驶?

在温暖的夏日,你在一辆皮卡车的后面,你刚吃完一个苹果。核心就在你的手中,你注意到卡车正在经过你身边的7.0米开放垃圾箱。北卡车正在以30.0公里/小时的速度行驶?
Anonim

回答:

我在卡车上的有利位置:

#v(t)~~ 60j - 10 * 7 / 10k = 60j - 7k# 我四舍五入 #g - > 10#

#time,t = 7/10 s#

#v(t)= v_(x)i + v_yj - “gt”k#

#v_(x)hatx + v_yhaty - “gt”hatz =((v_x),(v_y),(“ - gt”))=(( - 30),(60),(“ - 9.81t”))# 要么

4) #v(t)= -30i + 60j - 7k#

在x-y平面中给出的方向是由角度给出的

由…给出的向量 #( - 30i + 60j); theta = tan ^ -1(-2)= -63.4 ^ 0# 要么 #296.5^0#

备注:您还可以使用动量守恒来获得方向。我添加了z方向,因为核心会受到重力的影响,因此当它移动到垃圾箱时会经历抛物线运动…

观察员在卡车外的有利位置

说明:

这是一个很好的问题,说明相对位移和速度,或一般加速度。虽然你的问题没有触及,但一般的考虑是确定球

存在的轨迹 #v_y,-v_x“和”a_z = g#。我将尝试让您深入了解问题的简化2-D和3-D视图。我将从卡车的参考点(这是你的问题所要求的)和火车外的观察者那里做到这一点。

观察者 - 在卡车里面,我 :核心将以恒定速度移动, #v_“北”= v_y = 60 m / s# 远离火车。没有什么可以减缓核心速度。所以我会看到球在我面前,飞得更远,然后摔倒 #v_z = -gt#

显然,会有一条弯曲的轨迹,y-z中的抛物线,即火车垂直移动的平面。所以我看到的是矢量,

1) #v(t)= v_yj - “gt”k = v_yhaty - “gt”hatz =((0),(v_y),(“ - gt”))=((0),(v_y),(“ - 9.81 T“))# 要么

2) #v(t)= 60j - 9.81tk#

要计算t,你使用 #v_y# 和垃圾箱的距离

距离 #y = 7米#

#t =(7 m)/(60 m / s)= 7/60 s ~~。1167# 将其插入2中我们有:

3) #v(t)~~ 60j - 10 * 7 / 10k = 60j - 7k# 我四舍五入 #g - > 10#

观察员 - 在卡车外面,你 显然,靠近卡车的一侧观察者也会看到卡车的速度,因此我们需要调整等式1)和2):

3) #v(t)= v_(x)i + v_yj - “gt”k#

#v_(x)hatx + v_yhaty - “gt”hatz =((v_x),(v_y),(“ - gt”))=(( - 30),(60),(“ - 9.81t”))# 要么

4) #v(t)= -30i + 60j - 7k#

在x-y平面中给出的方向是由角度给出的

由…给出的向量 #( - 30i + 60j); theta = tan ^ -1(-2)= -63.4 ^ 0# 要么 #296.5^0#