9 10 11 12 13 14 15 16 18

background image

ZAD 9

Od rakiety, która wznosi si pionowo w gór , w chwili, gdy ma ona pr dko v

0

= 300 m/s, oderwał si na

wysoko ci h = 2 km jeden z niepotrzebnych ju zbiorników paliwa. Znale czas t, po którym zbiornik ten

opadnie na ziemi . Opory powietrza pomin .

Rozwi zanie

O y w gór , punkt zerowy osi y na poziomie ziemi,

)

2

0

2

2

0

2

0

kwadratowe

(równanie

gt

t

v

h

gt

t

v

h

y

+

=

+

=

2

2

2

5

300

2000

0

s

s

s

m

m

t

s

m

t

+

=

∆=130000, t

(1)

=

−6,06s, t

(2)

=66,06 s

t

(1)

< 0 nie spełnia warunków zadania (czas lotu nie mo e by ujemny),

zatem odpowied jest: t = t

(2)

=66,06 s


ZAD 10

Z wysoko ci h = 220 m nad poziomem ziemi spada swobodnie ciało A. W momencie, w którym to ciało

zacz ło spada , z poziomu ziemi wyrzucono ciało B pionowo w gór z pr dko ci pocz tkow v

0

= 50 m/s.

W jakim momencie czasu i na jakiej wysoko ci spotkaj si te ciała?

Rozwi zanie
O y w gór , punkt zerowy osi y na poziomie ziemi,

2

)

2

(

2

)

1

(

2

0

2

2

1

gt

t

v

y

gt

h

y

=

=

Mo na napisa

y

1

=

y

2

, bowiem ciała w chwili spotkania musz znajdowa si

na tej samej wysoko ci. Zatem

s

4,4

s

m

50

m

220

=

=

=

=

=

0

0

2

0

2

2

2

v

h

t

t

v

h

gt

t

v

gt

h

x

x

x

x

x

Wysoko h

x

na jakiej spotkały si ciała znajdziemy wstawiaj c otrzymany czas do (1) lub (2)

( )

(

)

( )

(

)

m

123,2

m

96,8

220

2

s

4,4

s

m

10

m

123,2

m

96,8

220

2

s

4,4

s

m

10

m

220

2

2

2

2

=

=

=

=

=

=

=

=

s

s

m

gt

t

v

h

gt

h

h

x

x

x

x

x

4

,

4

50

2

)

2

(

2

)

1

(

2

0

2

ZAD 11

Z jak pr dko ci pocz tkow v

0

nale y wyrzuci pionowo w gór ciało z wysoko ci H = 20 m nad

poziomem ziemi, aby spadło na ziemie po czasie t = 6 s.

Rozwi zanie
O y w gór , punkt zerowy osi y na poziomie ziemi,

s

m

s

m

s

m

s

s

m

2

67

,

26

33

,

3

30

6

20

2

6

10

2

2

2

2

0

?

6

,

20

0

2

0

2

0

0

=

=

=

=

=

=

=

+

=

=

=

=

t

H

gt

v

t

H

gt

t

H

gt

v

gt

t

v

H

v

t

m

H

0

y

g

v

0

t

(+) (−)

0

y

g

v

0

(+) (−)

t

x

h

x

h

0

y

g

v

0

t

(+) (−)

H= 20 m

t=6 s

background image

ZAD 12

Z jakiej wysoko ci h spadło ciało, je eli ostatnie 2/3 drogi przebyło w czasie t

2

= 2 s. Jak miało pr dko

ko cow v

k

? (v

0

= 0)

Rozwi zanie
O y w dół, punkt zerowy osi y na poziomie ziemi h,

Oznaczmy przez t

x

czas spadku ciała z wysoko ci h.

Wtedy

2

)

1

(

2

x

gt

h

=

Z faktu, e ostatnie 2/3 drogi ciało przebyło w czasie 2 s wynika, e pierwsze 1/3
drogi ciało przebyło w czasie t

x

−2 s, co mo na zapisa

(

)

2

2

3

1

)

2

(

2

=

x

t

g

h

Wstawiaj c h z (1) do (2) otrzymujemy równanie

(

)

2

2

2

3

1

2

2

=

x

x

t

g

gt

co po przekształceniach daje równanie kwadratowe w postaci:

(

)

0

6

6

0

12

12

2

12

12

3

2

3

2

2

2

2

2

2

=

+

=

+

+

=

=

x

x

x

x

x

x

x

x

x

t

t

t

t

t

t

t

t

t

∆=12, t

(1)

= 1, 27 s, t

(2)

= 4, 73 s

Wynik t

(1)

= 1, 27 s nale y odrzuci gdy całkowity czas spadku ciała nie mo e by mniejszy ni 2 s.

Rozwi zaniem jest t

(2)

= 4, 73 s

Wysoko obliczamy wstawiaj c czas t

(2)

= 4, 73 s np. do (1)

( )

m

112

2

s

4,73

s

m

10

2

2

2

=

=

=

2

2

x

gt

h

Pr dko ko cow z wzoru

s

m

m

112

s

m

10

2

3

,

47

2

2

=

=

=

gh

v

k

ZAD 13

Jak nale y wyrzuci ciało z samolotu, aby spadło pionowo w dół? Podaj warto , kierunek i zwrot tego rzutu.

Czy istnieje tylko jeden taki kierunek?

Tak by składowa pozioma pr dko ci (wzgl dem samolotu) wyrzucanego ciała kompensowała składow poziom pr dko ci samolotu.

ZAD 14

Z wie y o wysoko ci h = 25 m rzucono poziomo kamie z pr dko ci v

0

= 10 m/s. W jakiej odległo ci od

podstawy wie y spadnie on na ziemi i jak osi gnie pr dko ko cow ? Napisa równanie toru tego ciała

Rozwi zanie
O y w gór , o x w prawo

poziomie)

(ruch w

pionie)

(ruch w

t

v

x

gt

h

y

0

2

)

2

(

2

)

1

(

=

=

z (2) liczymy t i wstawiamy do (1)

toru)

(równanie

2

0

2

2v

gx

h

y

=

- parabola

Pr dko ko cowa v

k

jest sum wektorow składowej poziomej pr dko ci (v

0

) oraz składowej pionowej pr dko ci v

y

(w chwili

zderzenia z ziemi )
Na pr dko ko cow w spadku swobodnym znany jest wzór

gh

v

y

2

=

, który mo na wyprowadzi , jak poni ej:

0

y

g

t

x

h/3

h=?

t

x

−2 s

t

v

0

v

0

v

k

v

y

h

background image

gt

v

gt

h

y

y

=

=

)

2

(

2

)

1

(

2

wstawiaj c t z (2) do (1) (dla y = 0) mamy

2

0

2

=

g

v

g

h

y

gh

v

v

gh

g

gv

h

y

y

y

2

2

2

0

2

2

2

=

=

=

Ostatecznie

( )

s

m

24,5

m

25

s

m

10

2

s

m

10

2

2

2

2

=

+

=

+

=

gh

v

v

k

2

2

0

Odległo s od podstawy wie y znajdziemy z wzoru

t

v

s

=

0

, gdzie czas t jest czasem swobodnego spadku ciała z wysoko ci h

g

h

t

gt

h

2

2

2

=

=

czyli,

m

s

m

10

m

25

2

s

m

10

2

4

,

22

2

0

0

=

=

=

=

g

h

v

t

v

s


ZAD 15

Kamie wyrzucono pod k tem

α = 60° do poziomu z szybko ci v

0

= 20 m/s. Obliczy czas, po którym

wektor pr dko ci kamienia utworzy z poziomem k t

β = 30° oraz wysoko , na której b dzie si w tym

momencie znajdował.

Rozwi zanie

β

= tg

v

v

x

y

gdzie

gt

v

v

y

α

= sin

0

oraz

α

= cos

0

v

v

x

, zatem

s

g

v

v

t

v

gt

v

v

gt

v

15

,

1

cos

sin

cos

sin

cos

sin

0

0

0

0

0

0

=

β

α

α

=

β

α

=

α

β

=

α

α

tg

tg

tg

m

3

,

13

2

sin

2

0

=

α

=

gt

t

v

h

β

α

v

0

cos

α

v

0

cosα

v

0

sin

α−gt

v

0

sinα

v

0

v

background image

ZAD 16

Pod jakim k tem

α do poziomu nale y ustawi luf działa stoj cego na ziemi, aby trafi w szczyt wie y o

wysoko ci h = 50 m znajduj cej si w odległo ci s = 400 m od stanowiska działa? Pr dko wylotowa pocisku v

0

= 300 m/s. Czy jest tylko jedna odpowied ?

Rozwi zanie:

(

)

(

)

rys)

(patrz

ie

trajektor

dwie

zatem

s

-

88,7

oraz

8,4

k ty

dwa

odpowiadaj

,

x

,

x

a

rozwi zani

dwa

ma

które

kwadratowe

równanie

y

otrzymujem

tg

x

c

podstawiaj

jest tg

zmienn

szukan

gdzie

kwadratowe

równanie

jest to

tg

tg

tg

tg

sin

tg

sin

tg

tryczna)

trygonome

jedynka

tzw.

(jest to

sin

zachodzi

k ta

dowolnego

dla

e

,

zale no ci

z

korzystamy

tg

(1)

do

wstawiamy

czym

po

obliczamy

(2)

z

poziomym)

kierunku

y w

jednostajn

(ruch

pionowym)

kierunku

w

gór

pionowy w

(rzut

s

m

m

m

0

0

2

1

2

2

2

2

2

0

2

2

0

2

2

2

0

2

2

0

2

2

2

0

2

2

2

2

0

2

2

2

0

2

2

2

2

0

2

2

2

2

0

2

2

0

0

0

0

0

2

0

0

2

2

0

2

2

0

1

2

cos

cos

2

cos

2

cos

cos

2

tan

cos

cos

2

2

cos

cos

sin

cos

)

2

(

cos

)

1

(

2

sin

?

,

300

,

400

,

50

x

v

gs

x

s

v

gs

h

v

gs

s

v

gs

h

zatem

v

gs

s

v

gs

s

v

gs

s

v

gs

s

h

v

gs

s

v

s

g

v

s

v

h

v

s

t

t

t

v

s

gt

t

v

h

v

s

h

+

=

α

=

α

α

α

+

=

α

+

α

=

α

α

+

α

α

=

α

α

+

α

α

=

α

α

=

=

α

+

α

α

α

α

=

α

α

α

=

α

=

α

=

α

=

=

α

=

=

=

1

1

background image

ZAD 18

Kamie wyrzucony z szybko ci v

0

= 12 m/s. pod k tem

α = 45° do poziomu spadł na ziemi w pewnej

odległo ci s od miejsca wyrzucenia. Z jakiej wysoko ci h nale y rzuci kamie w kierunku poziomym, aby

przy tej samej pr dko ci pocz tkowej v

0

upadł w to samo miejsce? (Uwaga: Nale y wykorzysta rozkład

ruchu na niezale ne ruchy prostoliniowe wzdłu kierunków prostopadłych)

Rozwi zanie:

( )

( )

( )

m

m

s

m

s

m

:

y

otrzymujem

(2)

do

(1)

z

czas

wstawiaj c

upadku

chwili

w

upadku

chwili

w

(1)

wtedy

prawo)

x w

o

ziemi,

poziomie

na

na

osi

pocz tek

gór ,

y w

(o

mamy

poziomego

rzutu

dla

upadku

chwili

w

upadku

chwili

w

(1)

wtedy

prawo)

x w

o

H,

wysoko ci

na

osi

pocz tek

dól,

y w

(o

mamy

poziomego

rzutu

dla

m

m

m

s

s

m

:

i

to samo c

z

korzystamy

y

otrzymujem

(3))

do

(lub

(2)

do

(1)

z

czas

Wstawiaj c

upadku

chwili

w

napisa

te

mo na

upadku

chwili

w

upadku

chwili

w

(1)

prawo)

x w

o

ziemi,

poziomie

na

na

osi

pocz tek

gór ,

y w

(o

mamy

uko nego

rzutu

dla

2

2

2

2

2

2

2

2

,

7

12

4

,

14

2

10

2

2

2

2

)

2

(

lub

2

2

)

2

(

4

,

14

10

144

90

sin

10

12

2

sin

2

sin

cos

sin

2

cos

sin

2

cos

sin

2

sin

2

sin

sin

sin

)

3

(

sin

2

2

sin

0

2

sin

)

2

(

cos

cos

cos

45

,

12

2

2

2

0

2

2

2

0

0

0

2

2

0

0

0

2

2

0

2

0

0

0

0

0

0

0

0

2

0

2

0

0

0

0

0

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

α

=

α

=

α

α

α

α

=

α

=

α

=

α

α

=

α

α

=

=

α

α

=

α

=

α

=

α

=

α

=

=

α

=

v

s

g

gt

H

t

gt

H

gt

H

y

v

s

t

t

v

s

t

v

x

gt

H

gt

y

v

s

t

t

v

s

t

v

x

g

v

s

g

v

s

v

s

g

v

t

gt

v

gt

v

v

t

v

v

gt

v

gt

t

v

gt

t

v

y

v

s

t

t

v

s

t

v

x

s

m

v

y

1

s

s

H

v

0

v

0


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19 opracowane pytania egzamin historia wychowania
wug 2,3,4,5,11,12,13,14,15
klima pytania, 13 14 15 16 17 18, Pytanie nr
wspolczesna zagadnienia, MOJE 13,14,15,16, Halina Poświatowska
Lab 13 14 15 16 Multimedia Klasa 4 2011 2012 Lista4, Informatyka, Technikum, Grafika
13 14 15 16
wyklady, 12,13,14,15.sekwencyjne ukł. logiczne, Wykłady
11 12 13 14
Informatyka Rozdziały 11, 12, 13, 14
akumulator do citron gs 10 x 2 11 12 a 13
akumulator do citron gs break 10 11 a 12 a 13
akumulator do volkswagen caddy i 14 15 16 18
TO JEST DO DRUKU 2 Opracowane zestawy 1,3 i 4 i 7 i 8(nc),9,10(nc),12,14,15,16 i 17(nc),19,20,21,22
akumulator do mazda demino a6 a7 12 13 16v 13 14 15 15 16v
akumulator do vauxhall arena vani 12 13 14 i 14 s 16
akumulator do renault super 5 bc40 10 11 12 14 14 turbo 14
akumulator do peugeot 205 i 741ac 09 11 13 14 15
akumulator do fiat ritmo ii 138a 60 11 65 13 75 15 85 15 10

więcej podobnych podstron