Консультация № 199072
16.08.2020, 02:18
0.00 руб.
0 13 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:С наклонной плоскости, имеющей угол наклона 30∘, бросают шарик со скоростью 2 м/с так, что через 0,4 с он первый раз ударится о наклонную плоскость. На каком расстоянии от точки броска произойдёт этот удар? Ответ запишите в метрах, округлив до сотых. Сопротивлением воздуха пренебречь, ускорение свободного падения считать равным 10 м/с2. При необходимости вы можете сами добавлять поля ответов.
Данная задача уже была на этом портале,но не получила правильного ответа. Самому решить не получается.
Надо рассмотреть движение шарика на поверхность идущую вниз и вверх под углом 30∘

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
16.08.2020, 14:54
общий
Адресаты:
Что Вы хотите? Чтобы эксперты решили Вашу задачу, и вдобавок перерывали большую кучу уже-решённых задач, чтоб найти, какая именно "Данная задача уже была на этом портале,но не получила правильного ответа"?
А Вам лень было сообщить сюда, какие Варианты решений Вы уже нашли, и чем именно они Вам НЕ нравятся?
давно
Посетитель
404289
4
16.08.2020, 15:11
общий
16.08.2020, 15:25
Тем,что ответы НЕПРАВИЛЬНЫЕ
https://rfpro.ru/question/198479
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
17.08.2020, 03:19
общий
Адресаты:
Странно, что Вы нашли старое решение на rfpro.ru/question/198479 и не увидели его продолжения на странице rfpro.ru/question/198785 .

В истории решений задач на портале rfpro.ru уже были случаи, когда авторы консультаций отправляли правильные решения, выполненные экспертами портала, но сырая, наспех-написанная программа учебного заведения браковала ответ, как якобы неправильный только потому, что ответ был сформулирован другими словами (например, "в обратном направлении" вместо знака "минус").

Автор консультации rfpro.ru/question/198785 сумел подобрать нужные слова для формулировки Ответа точно такой же задачи, как у Вас, и тогда капризно-тупорылая программа-экзаменатор зачла мой Ответ, как правильный.

Я не буду заниматься поиском вариантов слов, чтоб подстраивать суть своего Ответа под синтаксис, требуемый Вашим робот-экзаменатором, потому что Вы не опубликовали сюда "Методическое пособие" Вашего учебного заведения. Я показал в Ответе смысл Решения, многократно пере-проверял его, потратил много времени… Подтасовкой слов занимайтесь сами. Удачи!

Вы можете сделать доброе дело для других студентов, если опубликуете сюда дословную фразу удачно-принятого от Вас Ответа.
давно
Посетитель
404289
4
17.08.2020, 13:23
общий
Адресаты:
А каким образом мне подбирать ответ?
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
17.08.2020, 13:57
общий
Адресаты:
Помогите пожалуйста своему товарищу студенту сформулировать правильный Ответ на такую же задачу, которая была у Вас в консультации rfpro.ru/question/198785#315545 . Вам тоже не удавалось сдать зачёт с первой попытки, я решал эту задачу повторно, ошибок в первом решении не обнаружил, новых вариантов решения тоже не добавилось.
Однако, в итоге Вы поблагодарили "Большое спасибо за помощь", значит, Вы сумели подобрать нужные слова или формат чисел для успешной сдачи зачёта.

Мне думается, эта задача морочит нервы многим студентам. Она хоть и не очень трудна по сути, но надо знать, какие слова подобрать, чтоб тупой робот-экзаменатор принял Ответ, как правильный.
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
18.08.2020, 11:02
общий
Адресаты:
В рег-карте студента 12345678910abcc прописано : "Дата регистраци: 29.05.2020… , Последнее посещение: 10.06.2020… (68 сут… назад)" - похоже, наш портал ему пока не нужен, а электронной почтой он не пользуется. Поэтому оповещение о моём выше-обращении к нему он НЕ получил и не скоро получит.

Зато я перечитал условие Вашей задачи (уж который раз!) и обнаружил небольшое расхождение: В Условии требуется : "ускорение свободного падения считать равным 10 м/с^2" , а я НЕ ввёл это загрублённое значение в переменную g , встроенную в Маткад в числе многих других физич и математич констант. В итоге Маткад выдал решение более точным физически, чем требуется в Условии, но Ответ чуть отличается от того, на который запрограммирован робот-экзаменатор.

Щас займусь пере-решиванием задачи и отправлю Вам исправленный Ответ примерно ч-з 3…4 часа.
давно
Посетитель
404289
4
18.08.2020, 13:11
общий
Адресаты:
Буду премного благодарен
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
18.08.2020, 16:21
общий
это ответ
Здравствуйте, vladborsh7!
Условие: Скорость шарика V0 = 2 м/с, угол наклона плоскости [$966$] = 30°, время полёта t2 = 0,4 с.
Ускорение свободного падения считать равным g = 10 м/с2 .
Вычислить дальность полёта L для 2х случаев полёта шарика : на плоскость, наклонённую вверх и вниз под углом 30°.

Решение : Поправим некорректное Условие: шарик бросают с нулевой высоты над плоскостью вдоль наклонной плоскости в направлении её уклона-спуска либо подъёма (а не "С наклонной плоскости" куда-то прочь).
Рассмотрим сначала вариант, когда плоскость имеет положительный угол [$966$]1 = +30° к горизонту, а шарик бросают на эту возвышающуюся плоскость под углом [$945$] к горизонту.

В учебно-методической статье "Движение тела, брошенного под углом к горизонту" Ссылка1 хорошо описаны формулы полёта:
Проекции скорости тела изменяются со временем t следующим образом:
Vx = V0·cos([$945$]) , Vy = V0·sin([$945$]) - g·t
Координаты шарика изменяются так: x(t) = V0·t·cos([$945$]) , y(t) = V0·t·sin([$945$]) - g·t2/2
В нашей задаче начальные координаты x0 = 0 , y0 = 0 .

Боковая проекция плоскости - это обычная прямая с классическим уравнением Y(x) = k·x + b . В нашем случае угловой коэффициент
k1 = tg([$966$]1) = tg(30°) = 1 / [$8730$]3 = 0,577 , а смещение b = 0 .
Главный аргумент у нас t (а не x), приведём уравнение прямой Yп(x) = k1·x к аргументу t :
Yп(x) = k1·x(t) = k1·V0·t·cos([$945$])

Чтоб узнать момент первого удара мячика о плоскость, надо совместить ординаты y(t) = Yп(x) , то есть решить уравнение
V0·t·sin([$945$]) - g·t2/2 = k1·V0·t·cos([$945$])
в котором t = t2 = 0,4 с , а неизвестная величина - [$945$] .
Решать его Вы можете любым удобным для Вас способом. Мне удобно решать / вычислять в бесплатном приложении ru.wikipedia.org/wiki/Mathcad . Маткад работает быстро и избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот прилагаю. Я добавил в него подробные комментарии зелёным цветом.
Для первого случая мы получили 2 корня : [$945$]1 = 90° - бросок вертикально вверх, и [$945$]2 = 150° . 150° означает бросок назад под углом 180-150 = 30° вверх к горизонту на плоскость, продлевающуюся ч-з начало координат в направлении назад / под-уклон.
В обоих случаях полёт длится 0,4 сек, но искомое расстояние в первом случае L1 = 0, во 2м - L2 = 0,8 м.

Теперь бросаем шарик под уклон : [$966$]2 = -30° к горизонту, угловой коэффициент k2 = tg([$966$]2) = tg(-30°) = -1/[$8730$]3 = -0,577
Второе уравнение даёт нам ещё 2 корня : [$945$]3 = 90° (вертикально вверх) и [$945$]4 = 30°.
Однако, искомые расстояния при этих корнях повторяют ранее-вычисленные значения L3 = 0, L4 = 0,8 м.
Таким образом, Ответ имеет 2 значения : 0 и 0,8 м.

Я начертил график в Маткаде. На нём синяя прямая - вид сбоку на наклонную плоскость, а красная кривая - траектория полёта шарика при угле бросания [$945$]4 = 30° . Скриншот с графиком и формулами прилагаю.
Надеюсь, теперь Ваш робот-экзаменатор примет 2 поля ответов, как правильные.
5
Спасибо огромное,ответ совпадает!
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
18.08.2020, 16:46
общий
Адресаты:
Наздоровье! Я рад за Вас!
давно
Посетитель
400728
1649
05.11.2020, 12:39
общий
Адресаты:
время полёта t2 = 0,4 с.
Почему обозначили через t2 ? а не через t1 или просто через t ? В условии задачи нет времени -t2 !
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
05.11.2020, 13:16
общий
05.11.2020, 13:21
Адресаты:
Верно, в условии не задано имя переменной, содержащей значение 0,4 с. Поэтому мне можно задать своё var-имя для алгебраических операций произвольно. Я мог задать его как t0 , t1, t29…
Многолетняя практика решать и программировать вырабатывет привычку резервировать имена t0 , t1с индексами 0 и 1 для начальных данных. Тогда длительность и конечные данные начинаются с индекса 2.

Имена просто t или просто x зарезервированы для текущих аргументов без определённого значения. Например, y(t) .
давно
Посетитель
400728
1649
05.11.2020, 14:48
общий
Адресаты:
Цитата: Алексеев Владимир Николаевич
Например, y(t) .
понятней было, если было бы y(t0)... потом ,почему то Вы не сделали проверку- отступили от своей многолетней практики.
давно
Посетитель
400728
1649
05.11.2020, 15:21
общий
Адресаты:
Проекции скорости тела изменяются со временем t следующим образом: Vx = V0·cos(α)
на мой взгляд понятней выглядело так: V(x0)=V0·cos(α)
Форма ответа