1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Парашютист, масса которого вместе со снаряжением 100 кг...
Разбор задачи

Парашютист, масса которого вместе со снаряжением 100 кг, делает затяжной прыжок с начальной скоростью v0 = 0. Найти закон изменения его скорости до раскрытия парашюта, если сила сопротивления воздуха пропорциональна скорости движения: F=-kv, где k=20

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Дифференциальные уравнения
Парашютист, масса которого вместе со снаряжением 100 кг, делает затяжной прыжок с начальной скоростью v0 = 0. Найти закон изменения его скорости до раскрытия парашюта, если сила сопротивления воздуха пропорциональна скорости движения: F=-kv, где k=20

Условие:

Парашютист, масса которого вместе со снаряжением 100 кг, делает затяжной прыжок с начальной скоростью v0 = 0. Найти закон изменения его скорости до раскрытия парашюта, если сила сопротивления воздуха пропорциональна скорости движения: F=-kv, где k=20 кг/с.

Решение:

1. Дано:

  • Масса парашютиста: m=100m = 100 кг
  • Начальная скорость: v0=0v_0 = 0
  • Сила сопротивления: Fc=kvF_c = -kv, где k=20k = 20 кг/с
  • Ускорение свободного падения: g9,8g \approx 9,8 м/с²

2. Найти:

  • Закон изменения скорости v(t)v(t).

3. Решение:

На парашютиста действуют две силы: сила тяжести P=mgP = mg, направленная вниз, и сила сопротивления воздуха Fc=kvF_c = -kv, направленная против движения (вверх).

Согласно второму закону Ньютона:

\nma=mgkv\nma = mg - kv

Так как ускорение aa — это производная скорости по времени a=dvdta = \frac{dv}{dt}...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое физическое явление описывает член $e^{-\frac{k}{m}t}$ в уравнении скорости парашютиста?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет