Режим тренировки Edu

Баллы скрыты. Решайте по частям: открывайте подсказки и ответ только когда застряли, отмечайте решённое.

Скорость автомобиля сотрудники милиции измеряют дистанционно, с помощью радаров-локаторов. Принципы работы таких дистанционных спидометров могут быть различными. В данной задаче рассматриваются некоторые из них.

Во всех случаях будем считать, что милицейская машина и машина , скорость которой измеряют, движутся вдоль одной прямой: первая с постоянной скоростью , вторая с постоянной скоростью . Скорость сигналов, посылаемых радаром - .

Считаем, что в начальный момент времени машина находится в начале координат, а машина на расстоянии от нее.

1.1 Запишите законы движения обоих автомобилей , , постройте графики этих законов движения.

1.2 Постройте графики законов движения двух последовательно испущенных импульсов. Рассчитайте и укажите на графике: времена и координаты точек в момент испускания; времена и координаты точек в момент их отражения импульсов; времена и координаты точек в момент возвращения импульсов к локатору.

Запишите также закон движения посланных и отраженных импульсов и .

1.3 Рассчитайте время между приходами в радару двух последовательных отраженных импульсов. Получите приближенную формулу для этого времени, считая, что скорости автомобилей значительно меньше скорости распространения импульсов .

1.4 Рассчитайте численное относительного изменения времени между посланными и принятыми импульсами . Проведите численную оценку этой величины, задав самостоятельно разумные скорости автомобилей и импульсов.

2.1 Рассчитайте значения длин волн посланной и отраженной волн.

2.2 Определите частоту принятого сигнала. Найдите относительное изменение частоты , считая, что скорости автомобилей значительно меньше скорости распространения импульсов .

3.1 Покажите что амплитуда сумма двух сигналов, посылаемого и принятого отраженного, испытывает периодические изменения (биения). Считайте, что амплитуды этих сигналов выравниваются. Запишите закон изменения амплитуды суммарного сигнала с течением времени. Найдите период биений.

3.2 Получите приближенное выражение для относительной скорости автомобиля, выразив ее через измеряемый период биений. Является ли измеренное указанным способом значение скорости мгновенной (в строгом смысле) скоростью?

3.3 Пусть относительная скорость автомобиля равна кмчас, а длина волны посылаемой неподвижным радаром равна см. Оцените относительное смещение автомобилей за минимально возможное время измерений.