Какую скорость относительно воды должна иметь лодка, чтобы переплыть реку шириной 32 метра за 80 секунд, если скорость течения реки составляет 0,3 м/с и лодочник движется по прямой, перпендикулярной берегу?

Физика 11 класс Движение в жидкости и скорость течения скорость лодки переплыть реку ширина реки 32 метра время 80 секунд скорость течения 0,3 м/с движение лодки физика 11 класс Новый

Чтобы решить задачу, нам нужно понять, как скорость лодки и скорость течения реки влияют на движение лодки. Давайте разберем шаги решения:

Шаг 1: Определим расстояние, которое лодка должна преодолеть.

• Ширина реки составляет 32 метра.
• Лодка должна переплыть эту ширину за 80 секунд.

Шаг 2: Найдем необходимую скорость лодки относительно воды.

• Скорость, необходимая для переправы через реку, можно найти по формуле: скорость = расстояние / время.
• Подставим значения: скорость = 32 м / 80 с = 0,4 м/с.

Шаг 3: Учитываем скорость течения реки.

• Скорость течения реки составляет 0,3 м/с.
• Лодка движется перпендикулярно берегу, но течение реки будет сносить её вниз по течению.
• Таким образом, лодка должна иметь скорость, которая позволит ей не только преодолеть ширину реки, но и компенсировать снос от течения.

Шаг 4: Применяем теорему Пифагора.

• Скорость лодки относительно берега можно представить как вектор, состоящий из двух компонент: одна перпендикулярная берегу (0,4 м/с), а другая параллельная берегу (0,3 м/с).
• Используем теорему Пифагора для нахождения результирующей скорости лодки относительно воды:
• V = √(Vперпендикулярная^2 + Vпараллельная^2)
• Подставим значения: V = √(0,4^2 + 0,3^2) = √(0,16 + 0,09) = √(0,25) = 0,5 м/с.

Ответ:

Таким образом, лодка должна иметь скорость относительно воды 0,5 м/с, чтобы переплыть реку шириной 32 метра за 80 секунд, учитывая скорость течения реки 0,3 м/с.