background image

Zadania dla Studentów Wydziału Górnictwa i Geologii

GiG, Semestr II

Zestaw 1

Kinematyka punktu materialnego - ruch postępowy

1. W jakim czasie ciało swobodnie spadające przebędzie n-ty metr swojej drogi? Jaką drogę przebędzie w n-tej sekundzie swego 

ruchu?
odp.: 

=

g

[

 −

−1

]

,

 n= g

2

[

t

2

−t

2

n−1

]

2. Wyrzucony pionowo w górę granat rozerwał się w najwyższym punkcie swego toru lotu. Ile czasu upłynie pomiędzy upadkiem 

na   ziemię   pierwszego   i   ostatniego   odłamka   jeżeli   założymy   że   granat   rozrywa  się   izotropowo,   a   początkowa   prędkość 

odłamków to v

0

.

odp.: 

=

2V

0

g

3. Obliczyć wysokość na jakiej znajduje się pocisk oraz jego prędkość po upływie  n-tej  sekundy od chwili wystrzału, jeżeli 

wystrzelono go do góry z prędkością v

0

 pod kątem α. Pominąć opory powietrza.

odp.: 

 n=v

sin  

g t

2

n

2

,

=

v

0

cos

2



v

sin−g t 

2

4. Ciało rzucone w kierunku poziomym z wysokości h spadło na ziemię w odległości z od miejsca wyrzucenia. Znaleźć prędkość 

początkową, z jaką zostało ono wyrzucone i z jaką prędkością upada ciało na ziemię?
odp.: 

v

=

z

g

2h

v

k

=

v

0

2hg

5. Pod jakim kątem do poziomu należy rzucić ciało, aby wysokość wzniesienia była równa jego zasięgowi?

odp.: 

=

arctg 4 

6. Z działa znajdującego się na szczycie wzniesienia, którego spadek wynosi α wystrzelono pocisk. Oblicz prędkość początkową 

pocisku, jeżeli uderzył on w ciężarówkę stojącą w odległości  l od miejsca wystrzału? Odległość liczona jest wzdłuż stoku.

odp.: 

v

=

gl cos

2

2sin

7. Po   jakim  czasie  i   z   jaką   prędkością   uderzy w  ziemię kamień  wyrzucony  z   dachu  budynku  o   wysokości  h  z   prędkością 

początkową v

0

, pod kątem α do pionu.

Odp.: 

t

k

=

1

g

v

o

cos 

v

0

2

cos

2



2gh

v

k

=

v

0

2

sin

2



v

0

cos −g t

k

2

8. Samolot   przelatuje   równolegle   do   ziemi   na   wysokości  h

S

  z   prędkością  v

S

.   W   chwili   gdy   przeleciał   nad   działkiem 

przeciwlotniczym oddano do niego strzał. Jaki musi być kąt nachylenia lufy działka, aby samolot został trafiony po czasie t

k

.

odp.: 

=

arctg

[

2h

S

g t

k

2v

S

t

k

]

=

arccos

v

s

v

9. Działo samobieżne oraz pojazd poruszają się naprzeciw sobie po prostej z prędkościami odpowiednio v

d

 oraz v

o

s

. W chwili gdy 

w pojeździe zauważono działo zaczął on hamowanie z opoźnieniem a. Oblicz w jakiej odległości od pojazdu działo powinno 

wystrzelić pocisk aby trafić pojazd. Założyć, że lufa działa nachylona jest pod kątem α do poziomu, zaś prędkość początkowa 
pocisku wynosi v

o

.

odp.: 

=

v

o

sin 2 

g

v

o

v

d

v

s

o

cos 

1
2

a

g

v

o

sin 2 

cos

2

10. Dwa pociski wystrzelono równocześnie z dwóch różnych punktów odległych o l. Pierwszy pocisk wystrzelono z prędkością v

01 

pod kątem α

1

. Z jaką prędkością i pod jakim kątem wystrzelono drugi pocisk, aby zderzenie nastąpiło w najwyższym punkcie 

ich lotu po czasie t

k

.

odp.: 

2

=

arctg

[

v

01

t

k

sin 

1

lv

01

t

k

cos 

1

]