Một máy bay trực thăng cứu trợ đang bay theo phương ngang thì thả một gói hàng trong vùng cô lập, sau 5 giây với hàng rơi cách vị trí thả 100 m theo phương ngang. Bỏ qua sức cản của không khí.Lấy g=10m/s2 . Hãy tính:

Vận tốc của gói hàng lúc chạm đất.

Góc hợp bởi phương của vận tốc của gói hàng và sau khi thả 2s.

Đáp án:

Vận tốc của gói hàng lúc chạm đất là $10\sqrt{29} (m/s)$.
Góc hợp bởi phương vận tốc của gói hàng với mặt đất sau khi thả $t' = 2s$ là `\alpha =45^o`

Giải thích các bước giải:

Chọn trục tọa độ Oxy có gốc tọa độ tại vị trí thả gói hàng.
Trục Ox có phương nằm ngang, chiều dương cùng chiều bay của máy bay, trục Oy chó phương thẳng đứng hướng xuống dưới. 
      $t_0 = 5 (s)$
      $L = 100 (m)$

Theo trục Ox:

      Vận tốc của gói hàng không thay đổi và là vận tốc của máy. bay khi thả hàng

      $x = v_xt (m)$ với $v (m/s)$
Theo trục Oy:
      $v_y = gt = 10t (m/s) $
Tầm xa của gói hàng là:
      $L = v_xt_0 = v_x . 5 = 100$
`<=> v_x = 20` $(m/s)$
Vận tốc của gói hàng khi chạm đất là:
      `v = \sqrt{v_x^2 + v_{y max}^2} = \sqrt{20^2 + (10.5)^2} = 10\sqrt{29}` $(m/s)$
Gọi góc hợp bởi phương vận tốc của gói hàng với mặt đất sau khi thả $t' = 2s$ là `\alpha`.

Ta có:
      `tan\alpha = v_x/v_y = v_x/{g t'} = 20/{10.2} = 1`
`=> \alpha = 45^o`