2017-05-07
Корабль движется по экватору на восток со скоростью $v_{0} = 30 км/ч$. С юго-востока под углом $\phi = 60^{ \circ}$ к экватору дует ветер со скоростью $v = 15 км/ч$. Найти скорость $v^{ \prime}$ ветра относительно корабля и угол $\phi^{ \prime}$ между экватором и направлением ветра в системе отсчета, связанной с кораблем.
Решение:
Имеем
$ \vec{v} = \vec{v} - \vec{v}_{0} $ (1)
Из векторной диаграммы уравнения (1) и используя теорему косинусов
$ V^{ \prime} = \sqrt {v_{0}^{2} + v^{2} + 2v_{0} v \cos \phi} = 39,7 км / ч $ (2)
И $ \frac {v^{ \prime}} { \sin ( \pi - \phi)} = \frac {v} { \sin \theta} $ или, $ \sin \theta = \frac {v \sin \phi } {v^{ \prime}} $
Или $ \theta = \sin^{- 1} \left ( \frac {v \sin \phi} {v^{ \prime}} \right) $
Используя (2) и подставляя значения $ v $ и $ d $ получаем
$ \theta = 19,1^{ \circ} $