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胡不归(乌鸦坐客机)问题与折射原理光行最速。

更新时间:2023-10-26 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

胡不归问题是哪些问题呢?WBY物理好资源网(原物理ok网)

整理过后就是带系数的线段和问题,可以吧系数放到一个线段上。上题中这样一来AD/V1+BD/V2的取最小也就是AD*V2/V1+BD取最小。WBY物理好资源网(原物理ok网)

如右图,构造角DAE,使她的余弦等于V2/V1,AD*V2/V1就等于DE(借助三角函数转化宽度,AD*V2/V1转化为DE),所以最短的时侯就是BDE三点共线,也就是,过点B做BE垂直于AE,WBY物理好资源网(原物理ok网)

此时AD*V2/V1+BD取最小也就是AD/V1+BD/V2取最小的时侯。之后可以估算。WBY物理好资源网(原物理ok网)

底下示意图,点的名称不仍然WBY物理好资源网(原物理ok网)

也就是说胡不归虽然是一类加权线段和最值问题(带系数线段和最值问题)。其实不是所有的带系数的线段和问题都是胡不归,还有一类是阿氏圆:阿波罗尼斯圆。WBY物理好资源网(原物理ok网)

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还有个例题WBY物理好资源网(原物理ok网)

仍然是构造角的余弦等于速率比。(线段的系数就是由于,速率不同形成的)WBY物理好资源网(原物理ok网)

上题中,想一想假如速率相同,这么肯定是直线最短,AB最短了。WBY物理好资源网(原物理ok网)

折射的原理图_折射原理是什么_光的折射原理图片WBY物理好资源网(原物理ok网)

这似乎跟光线的传播有很大的关系(折射原理)我们晓得到光在不同介质的速率是不一样的光的折射原理图片,而且光总会走最快的一条路,用时最短(这就是光行最速原理)这是一个化学现象,你要问我为什么,我只能说这就是客观事实,或则可以问问化学老师。如下折射的原理。WBY物理好资源网(原物理ok网)

所以我们的胡不归似乎可以看做折射的临界状态,也即是折射角是90度,入射角等于临界角(小于临界角会发生全反射)(光路可逆,所以入射角折射角也可以反过来),也就是如右图sin90度等于1.所以sin入射角=V1/V2WBY物理好资源网(原物理ok网)

根据光行最速,我们可以看做是光从里面射到下边(水平线),光在两部份的速率是我们人为规定的,按照折射原理只要入射角的度数(余弦)等于V1/V2就最快。WBY物理好资源网(原物理ok网)

如下,我们瞧瞧光是怎样走的,可以看做光从B到A,入射角就等于阿尔法,他的余弦就是V2/V1,(这题里面BD上的速率是V2),和我们构造的答案是一样的。我们也就可以直接用折射原理来做题(小题)WBY物理好资源网(原物理ok网)

其实不仅速率不同会形成系数,也有其他形成系数的方式,例如车费不同。我们一样写出带系数的多项式,之后转化为只有一个线段富含系数,之后构造角度余弦等于速率比。如右图题。(来自群友提问)WBY物理好资源网(原物理ok网)

练习题:WBY物理好资源网(原物理ok网)

(来自于特在群里发的题目)WBY物理好资源网(原物理ok网)

最后再来一道包装很精致的胡不归,(不认真看真的看不下来)(来自于特发在群里的题)。这题有人可能认为,客机仍然发出声音,也就是可能,在头上之前就看到了声音。虽然没有认真读题目,这儿的客机是比声音快的,所以,客机掠过头上原先不可能看到声音。WBY物理好资源网(原物理ok网)

这道题我把他改一下才能看出疲态,以下是我的改编。点击图片放大。WBY物理好资源网(原物理ok网)

折射的原理图_光的折射原理图片_折射原理是什么WBY物理好资源网(原物理ok网)

深入研究一下作图如右图本题速率比为0.6WBY物理好资源网(原物理ok网)

(建议陌陌长按保存动图,放大细细看)WBY物理好资源网(原物理ok网)

可以看见谁先抵达WBY物理好资源网(原物理ok网)

这么当客机不如声音快的时侯呢,即便声音都不想多坐一秒钟客机,直接从起点出发离开客机的声音最先抵达(不考虑声音衰减)WBY物理好资源网(原物理ok网)

速率比的变化如图,当速率比小于1时光的折射原理图片,余弦不存在所以没有斜线WBY物理好资源网(原物理ok网)

这么你们可能会问,胡不归是折射原理的一种特殊情况。那有没有题目是通常情况的呢?还真有,之前在群里多次出现的一道题,这题虽然可以用折射原理解释,并且无法算出答案,没有高中解法。(须要解四次方程)。小学老师再见到这题可以舍弃了。WBY物理好资源网(原物理ok网)

这题的兄弟题是可以做的,也有好多老师把这俩题搞混,把下题的答案当作是上题的答案。(我怀疑可能是哪位老师出题的时侯,抄错了条件,或则随意给改了个条件,没想到比原题难无法做)WBY物理好资源网(原物理ok网)

值得注意的这题也是富含系数的线段和最值问题,核心也是转化,借助现有的三角比,还有对称等进行转化。WBY物理好资源网(原物理ok网)

好了,本次内容写完了,期盼上次相遇WBY物理好资源网(原物理ok网)

谢谢你们的支持厚爱!WBY物理好资源网(原物理ok网)

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