Пример решения задачи №11.
Автомобиль проехал км, двигаясь на север. Затем ему пришлось свернуть на восток и проехать еще км, после чего он снова повернул на север и достиг конечного пункта, проехав еще км. Найти путь S и перемещение автомобиля. На сколько путь больше модуля перемещения?
Обозначим разность между путем и модулем перемещения.
Решение:
Для решения этой
задачи следует выполнить чертеж (рис. 1-9).
Поскольку путь автомобиля -это длина траектории его движения, то, как видно из чертежа, путь S равен сумме длин отрезков :
Подставим числа и вычислим путь автомобиля:
Для определения вектора перемещения надо знать его модуль и направление. Модуль вектора перемещения найдем следующим образом. Из рис. 1-9 видно, что вектор пересек отрезок в точке 0. Это привело к образованию двух прямоугольных треугольников с равными по условию задачи катетами и равными вертикальными углами при точке пересечения 0.
Следовательно, эти треугольники равны как прямоугольные треугольники с равными катетами и острыми углами. Из их равенства следует, что вектор и отрезок делят друг друга пополам. Поэтому модуль вектора перемещения || можно найти, удвоив длину отрезка m0, который составляет половину длины вектора . В свою очередь, длину отрезка mО можно определить по теореме Пифагора:
а модуль вектора перемещения
Подставим числа и вычислим модуль перемещения автомобиля:
Направление вектора перемещения определяет угол между этим вектором и земным меридианом. Из нижнего прямоугольного треугольника следует, что тангенс угла равен отношению половины отрезка к отрезку
Подставим числа и произведем вычисления:
Пользуясь таблицей Брадиса или микрокалькулятором, определим угол .
Разность .
Ответ: км, вектор перемещения направлен на северо-восток под углом = 27° к меридиану.
Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там теория и задачи по всем темам физики, можете посмотреть:
Физика — задачи с решениями и примерами
Возможно вам будут полезны ещё вот эти задачи: