Вертоліт летить горизонтально зі швидкістю 180 км/год на висоті 500 м. З вертольота на нерухомий теплохід потрібно скинути вантаж. На якій
відстані від теплохода пілот повинен скинути вантаж? З якою швидкістю
та під яким кутом вантаж впав на теплохід?

ДАНО:

Ho=500 м

V1= 180 км/ч=50 м/с

V2= 24 км/ч=20/3 м/с = 6.67 м/с

п=10 м/с2

L - ?

Решения

скорость падения вымпела имеет ДВЕ составляющих

горизонтальная Vxo=V1= 50 м/с

вертикальная Vyo= 0 м/с

понятно, что вымпел будет падать вертикально до высоты h=0м некоторое время t , найдем время

положительное направление оси ОХ - ВВЕРХ

h=Ho -Vyo*t -gt^2/2 ; h=0м ;Vyo= 0 м/с

gt^2/2 = Ho

t = √ (2Ho/g)

За это же самое время вымпел должен встретится с теплоходом в точке падения

горизонтальная скорость сближения V=V1+V2

тогда расстояние до сброса вымпела

L =V*t= (V1+V2)*√ (2Ho/g)

подставми значения из условия

L = (50+20/3)*√ (2*500/10) = 566.67 м = 0.57 км

проверим единицы измерения

(м/с+м/с) √ (м/м/с2) =м/с √с^2 = м/с *с = м

р=pgh

p=1000 плотность воды

g=9.8

h=0,3 м

р=1000*9.8*0.3=2940 н

условие равновесия:

mg = fэл

mg = qe   отсюда:

e = mg/q = 0,03 *10^(-9) * 10 / 3*10^(-12) = 100 в/м.

ответ:   100 в/м.