Условие

Республиканская олимпиада 2017 9 класс № 2

Исследовательский космический аппарат сделал снимки выбросов вещества из гейзера некоторой планеты. Снимки делались с интервалом в одну секунду, однако из-за технического сбоя сохранилось только три снимка: в момент времени с, в момент времени с и в момент времени с. Положения одного из точечных объектов в данные моменты времени показаны на рис.1. Кроме того, известно (из показаний других датчиков), что регистрируемый объект упал на поверхность планеты в момент времени с. Также известно, что точка падения и точка вылета находятся на одной высоте. Отметим, что момент времени с не совпадает с моментом вылета рассматриваемого объекта из жерла гейзера.

Поверхность планеты в кадр не попала. Атмосфера на планете отсутствует. Масштаб рисунка: длина стороны клеточки равна м.

При решении данной задачи допускается использование промежуточных численных расчетов. Все построения выполняйте на выданных Вам бланках (они одинаковы). Выполнение пп. 1-2 проведите на первом бланке, пп. 3-6 на втором бланке. расчеты и комментарии выполняйте в тетради.

По данному снимка вам необходимо найти кинематические характеристики движения объекта и восстановить траекторию движения.

  1. Найдите вектор ускорения свободного падения на данной планете: рассчитайте его модуль; постройте на бланке в соответствующем масштабе вектор .
  2. Определите вектор скорости объекта в момент времени с: рассчитайте его модуль; постройте на бланке вектор

Подсказка. Далее рекомендуем все расчеты построения проводить, используя построенные векторы и .*

  1. Найдите и укажите на бланке тоску падения рассматриваемого объекта.
  2. Постройте на бланке линию горизонта.
  3. Постройте всю траекторию полета объекта (достаточно указать его положения с интервалом в 1 с).
  4. Постройте (с точностью м) на бланке положение гейзера (точку вылета объекта).
  5. Постройте (с точностью м) на бланке положение верхней точки траектории.

Бланки одинаковы, поэтому здесь приводится только один.

Бланк 1

Примечания

  1. 2. Конечно, сам Дж. П. Джоуль использовал английскую систему мер. Так механическую работу он измерял в футо-фунтах – энергия которая требуется, чтобы поднять 1 фунт на высоту в 1 фут, температура измерялась в градусах Фаренгейта, масса измерялась в гранах и т.д. Для упрощения вашей работы все численные данные, приведенные в условии данной задачи (взятые непосредственно из работы Дж. П. Джоуля) переведены в привычные для вас единицы измерения.