Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 9509
2018-10-18 
Легковая машина движется по горизонтальному шоссе за грузовиком. В протекторе заднего колеса грузовика застрял камень. На каком минимальном расстоянии s от грузовика может ехать легковая машина, чтобы камень, вырвавшийся из колеса грузовика, не долетел до неё? Машины движутся со скоростью $v = 72 км/ч$. Ускорение свободного падения принять равным $10 м/с^{2}$.
Решение:
Перейдём в систему отсчёта, связанную с движущимися машинами. Относительно неё камень, застрявший в колесе, вылетает со скоростью $v = 72 км/ч = 20 м/с$, равной линейной скорости вращения обода колеса. Вылетевший камень пролетит расстояние $L = \frac{ v^{2} \sin 2 \alpha }{g}$, где $\alpha$ - угол, под которым направлена его начальная скорость. Так как угол $|alpha$ может быть любым, минимальное безопасное расстояние $s$ равно максимально возможному значению $L$, которое получается при $\alpha = 45^{ \circ}$, то есть
$s = \frac{v^{2} \sin (2 \cdot 45^{ \circ} ) }{g} = \frac{v^{2} }{g} = 40 м$.
Легковая машина движется по горизонтальному шоссе за грузовиком. В протекторе заднего колеса грузовика застрял камень. На каком минимальном расстоянии s от грузовика может ехать легковая машина, чтобы камень, вырвавшийся из колеса грузовика, не долетел до неё? Машины движутся со скоростью $v = 72 км/ч$. Ускорение свободного падения принять равным $10 м/с^{2}$.
Решение:
Перейдём в систему отсчёта, связанную с движущимися машинами. Относительно неё камень, застрявший в колесе, вылетает со скоростью $v = 72 км/ч = 20 м/с$, равной линейной скорости вращения обода колеса. Вылетевший камень пролетит расстояние $L = \frac{ v^{2} \sin 2 \alpha }{g}$, где $\alpha$ - угол, под которым направлена его начальная скорость. Так как угол $|alpha$ может быть любым, минимальное безопасное расстояние $s$ равно максимально возможному значению $L$, которое получается при $\alpha = 45^{ \circ}$, то есть
$s = \frac{v^{2} \sin (2 \cdot 45^{ \circ} ) }{g} = \frac{v^{2} }{g} = 40 м$.
