1/d+1/f=D
1/f=D-1/f=2,5 -1/2=2
d=1/2=0,5 м
1)
Из первого чертежа:
tg 60° = Vв / Vo
Отсюда:
Vв = √(3)*Vo
2)
Из второго чертежа:
tg 30° = (Vв - Vт) / Vo = (√(3)*Vo - 10 ) / Vo = √(3) - 10/Vo
или
√(3) / 3 = √(3) - 10 / Vo
10 / Vo = (2/3)*√(3)
10 / Vo ≈ 1,15
Vo = 10/1,15 ≈ 8,7 м/с
Пояснение: Vo - скорость капель в безветренную погоду;
Vт - скорость трамвая;
V в - скорость ветра.
На земле мяч получил энергию Ео=mVo²/2 на высоте h он имеет потенциальную энергию П=mgh и кинетическую Е=mV²/2 В сумме эти энергии равны Ео
mVo²/2=mgh+mV²/2 сократим на m Vo²/2=gh+V²/2
V²=Vo²-2gh V²=400-2*10*10=200 V=14.14 м/с