Сила натяжения и проче

1) Как высчитать силу натяжения лука зная его длину и длину тетивы, и зная, что выпущенная стрела массой 50 грамм пролетит около 25 метров за 3 секунды.
2) Как высчитать силу, необходимую для того чтобы запустить эту самую стрелу по тем же характеристикам.
 (глупые вопросы, но задался вопросом)
6 года назад от KattieSgn49

2 Ответы

0 голосов
Сразу отметим следующе:
а) условимся, что выстрел осуществляется в горизонтальном направлении;
б) лучник держит лук на высоте h= gt^2/2= 9, 8*3^2/2= 44, 1 м от земли;
в) условимся, что сила натяжения пропорциональна увеличению "зазора" между дугой и тетивой в середине лука;
г) сопротивлением воздуха, воздействием ветра пренебрегаем.
Заданы: m= 0, 050 кг, s= 25 м, t= 3 с. Fmax= ?
Решение. Кинетическая энергия стрелы в момент отрыва от тетивы Екин= mv0^2/2= m/2* (s/t) ^2 (1) . Эта энергия д. б. равна энергии лука, высвобождаемой в момент отрыва стрелы: Елук= k*xmax/2, (2) где k - жёсткость лука, xmax - максимальный рост зазора между дугой и тетивой. Для решения не хватает ещё одного данного: xmax, или "времени взаимодействия со стрелой" t', как отмечает М. Донской.
Пусть известен xmax. Учитывая, что Екин= Елук (3) , из совместного решения (1) и (2) : k= m* (s/ (xmax*t) ^2 (3) . Находим искомую силу: Fmax= k*xmax= ms^2/ (xmax*t^2) . (оконч. в комментах)
6 года назад от никита типяев
0 голосов
Энергия, запасенная в титеве, есди считать е почти безмассовой полностью перейдет в кинетическую энергию стрелы. Вот и оцените. сила в данном случае зависит от времени взаимодействия со стрелой, она ведь должназа это время придать ей скорость.
6 года назад от Veronika Kutuzova

Связанные вопросы