При скорости ветра, равной м/с, капли дождя падают под углом
к вертикали. При какой скорости ветра капли будут падать под углом
к вертикали? Ответ дайте в м/с и округлите до целых.
Скорость капель в системе отсчета, связанной с движущимся воздухом, есть скорость падения капель дождя в отсутствие ветра. Эта скорость направлена вертикально вниз и определяется только типом дождя (размером капель), т.е. не меняется при изменении скорости ветра.
Запишем для скорости капель закон сложения скоростей:
Изобразим это векторное равенство (скорость ветра направлена горизонтально):
Получим связь угла падения (для угла в ) капель со скоростью ветра:
Аналогично для угла в :
Избавимся от разделив первое уравнение на второе:
Выразим :
Подставим значения:
Округлим до целых: