Решение задач из Савченко О.Я.

Aliaksandr Melnichenka
October 2023

Условие:

\(1.1.12^{∗}\) Два стержня пересекаются под углом \(2α\) и движутся с равными скоростями \(v\) перпендикулярно самим себе. Какова скорость точки пересечения стержней?

1.1.12
Для 1.1.12

Решение:

1.1.12
Анимация движения стержней

Как показано на анимации, при движении точка пересечения будет оставаться на биссектресе угла $2\alpha$ между ними

1.1.12
Движение за маленький промежуток времени

Рассмотрим изменение точки пересечения на горизонтальной оси в течении промежутка времени $dt$

Из геометрии прямоугольного треугольника, горизонтальная координата(она же гипотенуза) изменилась на $dx = v dt / sin\,\alpha$

Откуда скорость:

$$\fbox{$u = \frac{dx}{dt} = \frac{v}{sin\,\alpha}$}$$

Ответ:

$$u = v/ sin α$$

Альтернативное решение: