Два бегуна двигались по пересекающимся под углом 60 градусов прямым дорожкам со скоростями, модули которых равны. Через промежуток времени 30 секунд после их встречи в месте пересечения дорожек расстояние между бегунами стало 90 метров. Какой модуль скорости движения бегунов?
Физика 8 класс Движение по прямой. Скорость и расстояние физика 8 класс бегуны пересекающиеся дорожки угол 60 градусов скорость расстояние 30 секунд модуль скорости задача по физике Новый
Для решения задачи о двух бегунах, движущихся по пересекающимся дорожкам, необходимо использовать геометрические и тригонометрические соотношения. Давайте разберем задачу шаг за шагом.
Шаг 1: Определим углы и направления движения бегунов.
Бегуны движутся под углом 60 градусов друг к другу. Обозначим модуль скорости каждого бегуна как V. Учитывая, что они движутся в разные направления, нам нужно рассмотреть их движение векторно.
Шаг 2: Разложим скорости на компоненты.
Скорости бегунов можно разложить на компоненты:
Здесь углы 30° и -30° соответствуют направлениям движения бегунов относительно оси X.
Шаг 3: Рассчитаем расстояние между бегунами через 30 секунд.
Через 30 секунд после их встречи расстояние между ними равно 90 метров. Это расстояние можно выразить через разницу их координат:
Поскольку sin(30°) = 0.5, то:
Шаг 4: Установим уравнение для расстояния.
Теперь, зная, что расстояние между бегунами равно 90 метров, мы можем записать уравнение:
Шаг 5: Найдем модуль скорости V.
Решая данное уравнение, получаем:
Ответ: Модуль скорости движения бегунов равен 3 м/с.