Hogyan kell ezt a fizikapéldát megoldani?

Amikor a legszélső pont felül és alul van, /a sebességnek nincs függőleges összetevője/ akkor elég síkban összegezni a sebességvektorokat.

De főiskolán és egyetemen azzal kezdik, hogy térbeli koordinátageometriát tanítanak.

A sebesség nagysága nem függ a légcsavar szögétől, ugyanis a légcsavar forgásának sebességvektora mindig merőleges a haladásvektorra, mivel a légcsavar a haladás irányára merőleges síkban forog, és ha egy sík merőleges egy egyenesre, minden, a síkban lévő egyenes merőleges az illető egyenesre. Ez nem térbeli koordinátageometria, hanem egyszerű térmértan, amit én 8-ban tanultam. Enny

it 49%-os esetünkben nem sokat érő válaszairól, és itt a megoldás:

A légcsavar fordulatszámából meg kell határozni a szögsebességét. Ha 600-at fordul percenként, akkor másodpercenként 10-et. Ez annyit tesz, hogy tízszer tesz meg egy teljes kért, vagyis 2*pi radiánt, így a szögsebessége 20*pi radián/sec.

Szögsebességgel nem igazán tudunk számolni, átt kell alakítsuk kerületi sebességbe. Ez egyszerű, megszorozzuk a sugárral, ami esetünkben 1,5 méter.

20*pi*1,5=15*pi m/s

Ezt elég bonyolult lenne km/h-ba alakítani, ezért inkább a haladó sebességet alakítom m/s-ba(mellesleg, fizikában inkább ebben is számolnak):

120km/h=120/3,6=33,3 m/s

Rég láttam ilyen hülye számokat. Mindegy, az eredő sebességet merőleges vektoroknál(mint ezek is, ahogy fent láthattad) úgy kapod meg, hogy a részvektorok négyzeteit összeadod, és négyzetgyököt vonsz. Ez esetünkben nem lesz egy szép szám, de pi=3,14-re kiszámoltam:

V=57,68 m/s

Ha km/h-ban kéred, 3,6-tal beszorzod:

207,65 km/h

Remélem, érthető volt.

A megoldás helyes, de az a baj hogy a "földhöz viszonyítva"

Persze itt is két eset lehetne:

1. a föld egy adott pontjához viszonyítva

2. a föld síkjához viszonyítva

Úgy kellett volna kérdezni, hogy a légcsavar forgástengelyének magasságában levő ponthoz képest.

A légcsavar legszélső pontja hélix térgörbén mozog. /1 henger felületén./ Ha igazam van (bár csak szőrszálhasogatás), akkor az te megoldásod arra az esetre igaz, amikor a sebességet a "henger" szimmetriatengelyében levő pontból mérjük.

"A föld pontjai egymáshoz(és a síkhoz) képest mozdulatlanok, és akkor ha az egyik ponthoz képest annyi a sebesség, akkor a másikhoz is."

Ez biztos?

Például egy gyalogos 1m/s-al halad el egy fa mellett, attól 1 méterre. 1 másodperc múlva gyök2m távolságra lesz , pedig 2 méterre kellene lennie, hogy a fához képest is 1m/s legyen a sebessége.