Nejste přihlášen/a.
Dobrý den potřebuji poradit, jak tento příklad počítat.Děkuji.
Francouzský romanopisec Jules Verne napsal román, v němž byla vyslovena myšlenka vyslat na měsíc velkou dělovou střelu s lidskou posádkou uvnitř. Tělová hlaveň, z nichž byla střela vystřelená, měla délku 220m.a) Jak dlouho by sis střela pohybovala uvnitř hlavně, kdyby z ní vylétla 2 kosmickou rychlostí 11,2 km.s-1?b) Jaké by bylo jejich zrychlení při pohybu uvnitř hlavně?c) Jak dlouhá by musela být dělová hlaveň, kdyby z ní střela vylétla rychlostí 11,2km.s-1 a pohybovala se uvnitř hlavně se zrychlením100m. s- 2? Toto zrychlení je pro kosmonauty ještě přijatelné.
s = (1/2).a.t2
v = a.t
11,2 km/s = 11 200 m/s
=======================
a)
220 = (1/2).a.t2
11200 = a.t
----------
220 = (1/2).11200.t
t = 0,039 s
=======================
b)
a = 11200/t = 11200/0,039
a = 285 091 m.s-2 ≈ 285 km/s2
=======================
c)
a = 100 m/s2
v = a.t
11200 = 100.t
t = 112 s
s =
s = (1/2).a.t2 = (1/2).100.1122
s = 627 200 m ≈ 627 km
Tak úvaha o pohybu s konstantním zrychlením (to jako má být ten rovnoměrně zrychlený, což je matoucí pojem, zrychlení je při něm konstantní a rychlost narůstá lineárně s časem, tedy s první mocninou času), je nesprávná. U hlavňových systémů je zrychlení dáno obecnou funkcí času, rozhodně není konstantní, stačí jednoduchá úvaha, když je v dolní části prachová náplň a těsně nad ní projektil, tak je objem ve chvíli, kdyse rozepnou plyny minimální. Množství plynu se vytvoří jednorázově iniciací roznětky, takže jaké je na počátku, takové je i na konci, když projektil opouští hlaveň. Jenže jak projektil postupuje v hlavni, tyk ty plyny se rozpínají ve stále větším prostoru, což znamená, že tlak klesá a síla, tlačící na spodek projektilu je stále menší. Takže dejem tomu, že hlaveň má tvar válce, a lze uvažovat, že jak popojíždí projektil v hlavni, tak roste objem lineárně, prostě dvakrát delší válec má dvakrát větší objem při stále stejném vnitřním kruhovém profilu. Takže tlak plynů také klesá lineárně a síla působí stále menší hodnotou. Nicméně, to zrychlení je dáno nějakou konkrétní funkcí času a to zrychlení sice klesá, ale není nikdy konstantní a nejmenší hodnotu má v okamžiku, kdy je objem, který plyny zaujímají největší, což je v okamžiku, kdy projektil opuští hlaveň, čili plný objem celé dělové hlavně. Takže spočíst, s jakým zrychlením se pohybuje projektil (míněno konstantním je nesmysl. Musila by se sestavit diferenciální rovnice z ní získat vztah pro změnu zrychlení v závislosti na čase a řešením té diferenciální rovnice bychom získali funklci, která bude chrakterizovat přírůstek rychlosti v závislost na čese a ten ani náhodou nebude lineární, nebot jak výše uvedeno, zrychlení je největší na počátku a pak jen s časem klesá, nicméně rychlost jako celek vzrůstá, jenže nelineárně.
Tak úvaha o pohybu s konstantním zrychlením (to jako má být ten rovnoměrně zrychlený, což je matoucí pojem, zrychlení je při něm konstantní a rychlost narůstá lineárně s časem, tedy s první mocninou času), je nesprávná. U hlavňových systémů je zrychlení dáno obecnou funkcí času, rozhodně není konstantní, stačí jednoduchá úvaha, když je v dolní části prachová náplň a těsně nad ní projektil, tak je objem ve chvíli, kdy se rozepnou plyny, minimální. Množství plynu se vytvoří jednorázově iniciací roznětky, takže jaké je na počátku, takové je i na konci, když projektil opouští hlaveň. Jenže jak projektil postupuje v hlavni, tak ty plyny se rozpínají ve stále větším prostoru, což znamená, že tlak klesá a síla, tlačící na spodek projektilu je stále menší. Takže dejme tomu, že hlaveň má tvar válce, a lze uvažovat, že jak popojíždí projektil v hlavni, tak roste objem lineárně, prostě dvakrát delší válec má dvakrát větší objem při stále stejném vnitřním kruhovém profilu. Takže tlak plynů také klesá lineárně a síla působí stále menší hodnotou. Nicméně, to zrychlení je dáno nějakou konkrétní funkcí času a to zrychlení sice klesá, ale není nikdy konstantní a nejmenší hodnotu má v okamžiku, kdy je objem, který plyny zaujímají největší, což je v okamžiku, kdy projektil opuští hlaveň, čili plný objem celé dělové hlavně. Takže spočíst, s jakým zrychlením se pohybuje projektil (míněno konstantním) je nesmysl.Jediné, co lze určit je funkce s jakou se mění zrychlení v čase a následně na základě této funkce určit, s jakou funkcí času se mění rychlost, tedy narůstá až po opuštění hlavně, pak jen v okamžiku, kdy projektil opustí hlaveň, plyny jež poháněly střelu v hlavni se rozplynou ve volném prostoru mimo hlaveň a střela letí již setrvačností samovolně bez pohonu. Musila by se sestavit diferenciální rovnice z ní získat vztah pro změnu zrychlení v závislosti na čase a řešením té diferenciální rovnice bychom získali funkci, která bude chrakterizovat přírůstek rychlosti v závislost na čase a ten ani náhodou nebude lineární, nebot jak výše uvedeno, zrychlení je největší na počátku a pak jen s časem klesá, nicméně rychlost jako celek vzrůstá, jenže nelineárně.
Neneseme odpovědnost za správnost informací a za škodu vzniklou jejich využitím. Jednotlivé odpovědi vyjadřují názory jejich autorů a nemusí se shodovat s názorem provozovatele poradny Poradte.cz.
Používáním poradny vyjadřujete souhlas s personifikovanou reklamou, která pomáhá financovat tento server, děkujeme.