58
Prędkość
vx = x = l ę0 co sincot sin(cpa coscot),
v
y — — l cpQ co sincot cos(cp0 coscot),
v = l cpa co sincot.
Przyspieszenie
v
a
n
l
a.
v
l cp co2 cos cot,
a
= l cpQ co2 yjcos2cot 4- cp0 sin4cot
1.24
a) ac
= 2v x co,
ac = 2v co sin cp
2 - co sintp
t
1
b) x = - ac t2 = stco sin cp,
JŁś
/V
3,6 • 10“2 [m].
1.25. Zauważmy, że wektor prędkości kątowej Ziemi co tworzy z kierunki©
71
pionu kąt - — cp. Przyjmując prostokątny układ współrzędnych, którego oś x
skierowana jest z zachodu na wschód, zaś oś z pionowo w dół otrzymujemy:
#•
x = 2 vco cos cp = 2 cogt cos cpy
2 = g.
Całkując te równania metodą rozdzielenia zmiennych, przy warunkach początkowych:
x (0) = x (0) — 0
oraz
mamy
x =
1 3
- cogt3 cos cp,
Eliminując z tych równań czas, dostajemy
2 z
/V/
x — -
2
2 COZ COS (p
2,75 • 10 2 [m]
1.26. Wprowadzamy współrzędne sferyczne (rys. 16)
z = r cos#.
x = r sim9 cos(p,
y = r sin# sin<p,
9 = 9(t).
Rys. 16
Wtedy ruch punktu w przestrzeni w dowolnej chwili t określić możemy za pomocą trzech równań:
r = r(t), _ (p = ę(t),
Wektor prędkości v rozkładamy na trzy składowe vr, o współrzędnych:
vr = vx cos (p sin# + v sin cp sin .9 -f
-f cos# = r,
v
<p
— vx sin<p 4- vy coscp = r(p sin#,
— vx co s(p cos # — vy sin cp cos#
— v„ sin# = r#.
Z warunków zadania wynika, że
vr = 0,
v<p = P<p sin#,
= -R9,
v
v
<p
ctga.
Stąd
dt
-R
d(p
R — sin# ctga. dt
Po rozdzieleniu zmiennych i przecałkowaniu mamy ostatecznie:
#
tg - = e'”'18*
= 2 9t