Инженерная олимпиада 2023, 9 класс задача 6, 10 класс задача 3

Средняя
Оптика

В ясную солнечную погоду в небо поднимается вертолет. Оказалось, что вертолет отбрасывает тень на землю, если высота его подъема не превышает км. При больших высотах тень от вертолета пропадает. Считая, что угловой размер Солнца составляет , оцените размеры вертолета. Считайте, что Солнце находится в зените (прямо над головой).

Войдите, чтобы проверять ответы

Будем для оценки считать, что вертолет имеет форму шара. Очевидно, вертолет перестает отбрасывать тень на землю, когда его угловой размер становится равным угловому размеру Солнца (см. рисунок).

Рисунок

В этом положении тень от вертолета становится точкой. При большей высоте подъема лучи, идущие от разных точек солнечного диска, будут освещать всю землю под вертолетом, и вертолет не будет отбрасывать тень. Поэтому

где - размер вертолета, причем угол должен быть задан в радианах. Для угла, заданного в градусах, имеем для размера вертолета

1

Правильная идея решения - тень вертолета на земле пропадает, когда его угловой размер становится равным угловому размеру Солнца

0.5
2

Правильные формулы для размера вертолета через его угловой размер

0.5
3

Правильный пересчет градусов в радианы или использование тригонометрических формул

0.5
4

Правильная оценка размера вертолета (с точностью до множителя 2)

0.5
Максимум: 2

Похожие задачи

Инженерная олимпиада 2024, 9 класс, задача 3

Центр непрозрачного шара радиуса r расположен на расстоянии 3r от экрана. На расстоянии 5r от экрана на перпендикуляре, проходящем через центр шара, расположен точечный источник света (см. рисунок). Найти размер геометрической тени предмета на экране. Рисунок
Средняя
Оптика

Инженерная олимпиада 2020, 9-10 класс задача 5, 11 класс задача 1

Имеется цилиндрическая трубка, внутренняя поверхность которой является зеркальной. С одного конца трубка открыта, второй конец трубки закрыт круглой пластинкой, в центре которой сделано маленькое отверстие. Внутри трубки на ее оси на расстоянии x от закрытого конца расположили точечный источник свет
Средняя
Оптика

Инженерная олимпиада 2026, 10 класс, задача 2

Расход бензина автомобиля составляет Δ m=80 г на Δ s=1 км пути при его скорости v1=72 км/ч. Считая, что сила сопротивления движению автомобиля пропорциональна квадрату его скорости, найдите, какую мощность должен развивать двигатель при скорости v2=108 км/ч. Коэффициент полезно
Средняя
Механика

Инженерная олимпиада 2025, 9, 10 класс, задача 2

Наиболее известным оружием времён первой мировой войны был пулемет «Максим», в котором использовалось водяное охлаждение ствола. Ствол пулемета помещался в кожух объемом V=4 л, в который заливалась вода. За какое время непрерывной стрельбы вода в кожухе закипит, если пулемет совершает n=10 выстрелов
Средняя
Молекулярная физика и термодинамика