Расчет времени полёта тела #530879

Из района Фарерских островов с подводной лодки была выпущена баллистическая ракета. Через какое время она может достигнуть Москвы, если переданное ускорение при старте является минимально возможным для достижения цели? Трением воздуха пренебречь, вращение Земли учитывать. Подозреваю, что ответ не зависит от массы ракеты, но на всякий случай 100 кг.

Из района Фарерских островов с подводной лодки была выпущена баллистическая ракета. Через какое время она может достигнуть Москвы, если переданное ускорение при старте является минимально возможным для достижения цели? Трением воздуха пренебречь, вращение Земли учитывать. Подозреваю, что ответ не зависит от массы ракеты, но на всякий случай 100 кг.

почему сразу столица *?

давай на пиндостан направляй

выпущена из подводного или надводного положения?

Ракета летит от толчка? Без горючего?

задача из учебника физики за 2012 год ))

Из пушки на Москву...

Еврее на лодки были?

такая вот ракета изобретена британскими учеными с поверхности океана

Т.е не ракета, снаряд типа "ядро"

типа

кажись с рельсов снарядом стреляет. Электромагнитная пушка вроде. да?

Скорость или ускорение? Ракета летит равноускоренно?

путь балистический. по параболе скорее всего полетит. то есть надо взять расстояние, пренебречь ускорением и опеределить начальный угол и начальную скорость снаряда. а ускорение будет g(9,8...) да?

пренебречь сопротивлением воздуха то есть

Нужен начальный импульс (скорость)

как там в задачах по физике? да, скорость передали мгновенно в начальный момент если бы земля была плоской, она бы летела по параболе с равномерной скоростью по горизонтали

розжиг. Входных данных мало. Ответ: 2 часа 34 минуты. Попробуй оспорь, если есть ответ.

хотелось бы решение

нифига, землю не в ту сторону мысленно вращал, 3 часа 14 минут

У тебя в Написано что придали минимальное ускорение. Это как?

входных данных достаточно. лениво только считать.

хотелось бы знать класс и марку ракеты

Время подлёта ракеты из Польши - меньше 2 мин, а ты говоришь 2 часа...

В решении землю считать плоской?

ну что хочешь с тупого 1С-ника? попутал я в

нет, и мало того она вращается

но там же ни минимальная скорость?

дофигища переменных, много вариантов решения, точно выйдет +/- полчаса. А нафига все это? Спутники есть для отслеживания, а не расчетов.

Если нужен, рассчитай ;) Она и так по параболической траектории полетит, хотя где там эти острова-то? В том смысле, за макушки деревьев не зацепится?

И каким образом вращение земли влияет на решение задачи?!

наверное не зацепится надо знать время: хватит нам еще на разговор с Обамой или только сходить в сортир успеем?

Но там и сопротивление воздуха учитывается.

При отсутствии воздуха - никак. И выпуклость не влияет.

если минимальное ускорение это надо что бы ракета провисела в воздухе до тех пор пока земля не провернется от одной широты до другой ... )))

С учётом разницы во времени, время полёта ракеты может получиться отрицательным. Вылетела в 5 часов местного времени, прилетела в 4 часа местного времени того же дня.

а моя летит чуть быстрее пассажирского самолета, а то боюсь 100 кг ракета развалится или сгорит если быстрее будет. Летит конечно по параболе

По условиям задачи воздуха нет, по этому и с Обамой побазать не получиться. ;)

Боюсь что это не школьная задача, и даже не дипломная тема, а кандидатская и выше. Как известно, скорость вращения Земли начинает оказывать существенное влияние на динамику движения Объекта только при больших скоростях – запуски баллистических ракет и вывод на орбиту КЛА. При этом наблюдаются два вида влияния. Во-первых, от действия сил Кориолиса, рассматриваемое в задачах артиллерийской баллистики, во-вторых, наличие начальной кинетической энергии ракеты в месте старта. Действие сил Кориолиса на движущийся объект в задачах баллистики очень мало и может не учитываться.

+ И в штаты :)

И как-то криво - учитывать вращение земли, но при этом не учитывать сопротивление воздуха.

я не говорил что воздуха нет ))

разрешаю тебе учитывать

главное - во-время обрезать ниточку, на которой ракета подвешена :)

+ ща начнутся разговоры о попутном ветре и не снесет ли ее ближе к Алабаме

Совсем забыл - Сферичность земли на решение задачи не влияет, так что если в придали всё-таки минимальную скорость - то это простейшая баллистическая задача. Пулять нужно под углом в 45 градусов, все формулы есть в школьном курсе.

Если снесёт, команду Ветра к награде ;)

хватит. И ты такой радостный звонишь Обаме, а он не берет, облом. Ему сказали что до падения ракеты он успеет только в сортир сходить, вот он и пошел.

Расчет влияния сил Кореолиса и изменения кинетической энергии из-за вращения земли - не согласуется с тем что задача называется "школьной"

Влияет, за деревья и прочий рельеф зацепиться может.

эта шутка юмора уже была

Силы Креолиса повлияют на "симетричность" параболы, и только.

Или влияет...

Только это не шутка. Потому и уточнил, где это острова таке.

судя по карте часовых поясов - не больше двух часов ... ))) точнее считать лень типа широта ... долгота ... одной точки , другой время вращения земли ))) это же школа ... трение отсутствует ну его к бесу

А это не парабола. Ибо сила тяготения направлена к центру земли.

при чем тут время вращения земли? Вот оно точно никак не влияет.

При отсутствии сил трения не будет меняться ускорение относительно поверхности земли. => Ракета будет вращаться вместе с землёй.

Я вроде в про сферичность писал.

две координаты х и у вот на юг оно летит само ... там нужен угол скорость и т.д. а на восток его земля прет ... в силу линейности задачи ... можем на самостоятельное движение забить просчитать только как земля вращается

земля вращается вместе со снарядом. причем тут она вообще?

И что? Просто проекция вектора ускорения свободного падения на ось параболы будет меняться.

с чего бы? если воздух не трет? ну хорошо , придайте постоянную скорость так что в направлении восток - запад оно висело в воздухе

блин. скорость вращения земли и снаряда складываются.

Эт смотря относительно чего считать. Мы считаем относительно земли и тут ничего складывать не нужно.

Вы уверены? Попробуйте придать телу первую космическую скорость. Оно тоже полетит по параболе? Или придаете скорость меньше, чтоб оно упало через несколько витков - эти несколько витков будут похожи на параболу?

забей ... это школьная задача часа 2 по часовым поясам точнее только по координатам и скорости вращения земли для параболы тебе не дали не угла наклона, ни скорости начальной, трения нет => ускорение минимально = пшик ... ибо разогнал и летит читай между строк ... это школа просто не решишь ...

об чем и речь. учитывать скорость вращения земли, летит снаряд против или по не надо

по параболе, эллипсу или гиперболе

""на юг оно летит само ... "" продолжу мысль: ".. потому, что это вниз.. а вот на север - это вверх, энергии надо гораздо больше.. .. на глобус посмотрите.. там всё ясно :) не верите? - вот доказательство: все материки - сверху, а вода мирового океана стекла в южное полушарие!.."

Уверен в рамках подходов к решению этой задачи.

только в некоторых рамках, ибо например в не сказано что нужно пренебречь падением силы притяжения с увеличением высоты. И тогда задача получается более сложная.

Солидарен. Если земля плоская, то парабола, если нет - эллипс, изменением силы тяжести от высоты вряд ли можно пренебречь, тем более, сопротивлением атмосферы, а в этом случае какая модель атмосферы, простейшая экспоненциальная не пройдет, видимо, высота полета большая, значит нужно брать экспериментальную, зависимость сопротивления от скорости и высоты - ОГО! В конце концов решение системы нелинейных дифуравнений с не совсем ясными функциональными коэффициентами. Да еще стохастичность(ветра там разные на разных высотых). Так что сложная исследовательская задача, ответ который - вероятностный, то есть с вероятностью ... ракета попадет в точку с погрешностью ... за время в интервале ... Ничего более точного получить нельзя.

Я выше написал - задача - хорошая тема для кандидатской.

Земля стоит(лежит) на трех слонах. Что будет с черепахой, если среднему слону выстрелить под хвост, ракетой из задачки в ? Подозреваю, что ответ не зависит от массы ракеты, но на всякий случай 100 кг. :-)

Силу Кориолиса таки в школе проходят.

Если мне скажут, где находятся эти фраерские острова, попробую решить.

А это таки тоже можно оценить, можно пренебречь, или нельзя.

Впрочем, можно не оценивать. Если бы не нужно было учитывать вращение земли, можно было бы выкрутиться, не выходя за рамки школьного курса, законами Кеплера. А вот с влиянием вращения ...

И что дает вращение кроме силы Кориолиса? А её в школе проходят.

Хотя нет, до конца не выкрутишься ... Слушай, автор, колись, что за учебник. Что-то крутоватенькая для школы (даже продвинутой) получается.

Проходить то проходят, но посчитать её влияние в данном случае без вузовского матана не получится. Я надысь давал выкладки для тела, брошенного вертикально, даже там слишком сложно выходит.

Просто перейти в другую, более или менее удобную систему отчета. Как то давно в каком-то источнике была нарисована траектория перелета Чкалова из Москвы в Америку через Северный Полюс. Вместо привычной нам почти дуги большого круга - замысловатая закручивающаяся-раскручивающаяся спираль вокруг Полюса, начинающаяся и оканчивающаяся почти в одной точке. Это с точки зрения наблюдателя, находящегося над Северным Полюсом и вращающемся ТОЛЬКО вместе с Землей вокруг Солнца, но не вокруг оси.

Какой матан? Тут дифур чистой воды.

Не придирайся. Я так обобщенно назвал всю континуальную математику ;-)

Вообще всё намного хуже. Силы действующие на тело зависят от его координаты, нужно выйти в нужную точку. Еще и минимум найти по начальной скорости. Уравнения мат. физики короче.

И с законами Кеплера я погорячился. Ну, допустим, параметры орбиты мы выцарапаем, но в задаче время найти нужно. А оно там на площадь сектора завязано. Как её считать не вылезая в вузовский матан, опять таки не понятно.

Хотя, может, и можно. 11-й класс, вроде, находить площади интегрированием умеет. Вот только знает ли уравнение эллипса? ЕМНИП, только через геометрическое место определение давали.

Ну вы даете. Конечно-же в школе проходят уравнение эллипса.

Законы Кеплера в школе даются, хотя и не выводятся. А в них почти всё нужное есть.

Точно? Мне казалось, что я только в вузе его узнал.

Тогда можно попробовать выкрутиться. Подумаю на сон грядущий.

Точно. Все кривые второго порядка проходят в школе.

Не получится выкрутиться, ибо сила кориолиса зависит еще и от ыекктора скорости тела. Вот если мы просто решаем задачу, считая землю материальной точкой, и соответсвенно сила притяжения зависит от расстояния до центра земли и другие силы не действуют - тут школьного курса хватит. А для всего остального школьного курса недостаточно.

От вектора скорости.

Да дьявол с ней пока. У меня и без неё то пока не очень выходит.

Короче, субзадача. Найти эллипс, пересекающий заданную окружность в 2-х заданных точках с одним фокусом в центре окружности, такой чтбы расстояние между фокусами было минимально возможным.

Хотя нет, гоню я. Условие минимальной возможной скорости не такое будет.

А то эдак мы в пределе первую космическую получим.