2016-09-17
Один корабль идёт по морю на север с постоянной скоростью 20 узлов, а другой — навстречу ему, на юг, с такой же скоростью. Корабли проходят на очень малом расстоянии друг от друга. Шлейф дыма от первого корабля вытянулся в направлении на запад, а от второго — на северо-запад (см. рисунок). Определите величину и направление скорости ветра. 1 узел = 1 морская миля в час, 1 морская миля = 1852 м.
Решение:
Представим себе, что корабли проплыли друг мимо друга и после момента их встречи прошёл один час. Тогда расстояние между кораблями будет составлять 40 морских миль, а шлейфы их дымов пересекутся в некоторой точке, которая будет находиться западнее первого корабля (см. рис.). Заметим, что в месте пересечения шлейфов находятся клубы дыма, которые были испущены в момент встречи кораблей. Так как скорости кораблей одинаковы, то точка встречи находится посередине между кораблями, то есть на расстоянии 20 морских миль от первого корабля. Таким образом, за 1 час клубы дыма под действием ветра передвинулись на расстояние $s = \sqrt{40^{2} + 20^{2}} = \sqrt{2000} \approx 44,7 миль$, то есть скорость ветра равна $V \approx 44,7 узла \approx 82,8 км/ч$. Из рисунка видно, что направление ветра составляет с курсом первого корабля угол, определяемый из соотношения $tg \alpha = \frac{40 миль}{20 миль} = 2$, откуда $\alpha = arctg 2 \approx 63^{ \circ}$.