Κυριακή 12 Μαρτίου 2023

Πόσο βόρεια ;

Ας υποθέσουμε ότι βρίσκεστε στην παραλία, και στέκεστε στην άκρη του νερού με τον σκύλο σας. Καθώς κοιτάτε προς τα δυτικά τον ωκεανό, πετάτε μια μπάλα του τένις στο νερό. Η μπάλα προσγειώνεται στο νερό $20$ μέτρα βόρεια και $13$ μέτρα δυτικά από το σημείο που στέκεστε.
Ο σκύλος κολυμπάει με ταχύτητα $5$ m/s αλλά τρέχει με $13$ m/s. Πόσο βόρεια πρέπει να τρέξει ο σκύλος σας πριν πηδήξει στο νερό για να ελαχιστοποιήσει το χρόνο που χρειάζεται για να φτάσει στη μπάλα;

2 σχόλια:

  1. Ο σκύλος τρέχει x μ. βόρεια (x≤20) και κολυμπάει √[(20-x)^2+13^2] μ. δυτικά. Έτσι φτάνει την μπάλα σε συνολικό χρόνο
    t(x)=x/13+√[(20-x)^2+13^2]/5 sec.
    Για την ελαχιστοποίηση της t(x) μηδενίζουμε την α' παράγωγό της και έτσι βρίσκουμε αποδεκτό x=175/12 μ. (14,58 μ. περίπου).

    ΑπάντησηΔιαγραφή