Fizyka dla WIMiR
Zestaw 2 (17.10.2011)
Zadanie 1
Położenie cząstki, poruszającej się wzdłuż osi x, jest opisane następującym równaniem:
x(t) = 7.8 + 9.2 – 2.1t
2
, przy czym x jest wyrażone w metrach, a t w sekundach. Ile wynosi
prędkośd cząstki w chwili t = 3.5 s? Czy cząstka porusza się wówczas ze stałą prędkością, czy też
jej prędkośd zmienia się wraz z upływem czasu?
Zadanie 2
Położenie cząstki na osi x jest dane wzorem: x(t) = 4 – 27t
3
+ 5e
2t
, gdzie x jest wyrażone
w metrach, a t w sekundach. Proszę znaleźd funkcje opisujące zależnośd prędkości v(t)
i przyspieszenia a(t) cząstki od czasu.
Zadanie 3
Położenie ciała poruszającego się wzdłuż osi x jest dane wzorem: x(t) = 3t - 4t
2
+ t
3
, przy czym x
wyrażone jest w metrach, a t w sekundach.
a) Proszę znaleźd położenie ciała w chwili t = 3 s.
b) Jakie jest przemieszczenie ciała od chwili t = 0 do chwili t = 4 s?
c) Ile wynosi średnia prędkośd ciała w przedziale czasu od t = 2 s do t = 4 s?
Zadanie 4
Z łodzi motorowej, płynącej w dół rzeki, wypadło koło ratunkowe. Po czasie t
1
= 40 min łódź
dopłynęła do punktu A znajdującego się w odległości s
0
= 1 km od punktu na brzegu, naprzeciw
którego wypadło koło. W punkcie A łódź zawróciła i dopłynęła do koła ratunkowego. Następnie
łódź znowu zawróciła i po t
2
= 24 min od chwili spotkania z kołem znów znalazła się w punkcie A.
Proszę obliczyd prędkośd wody w rzece. Jaka jest prędkośd łodzi względem wody?
Zadanie 5
Prom kursuje między punktami A i B leżącymi na przeciwległych brzegach rzeki. Odległośd między
A i B wynosi l. Linia AB tworzy kąt
z brzegiem rzeki. Prędkośd v
1
wody w rzece jest stała na całej
szerokości rzeki. Jakie powinny byd wartośd i kierunek prędkości v
2
promu względem wody, aby
przebył on drogę l w czasie t?
Zadanie 6
Ciało wyrzucone w górę z prędkością v
0
dwukrotnie mija punkt a znajdujący się na wysokości y
A
.
Czas między przejściami przez punkt A wynosi
t. Proszę znaleźd prędkośd początkową ciała oraz
czas t, po którym ciało wróci do miejsca wyrzucenia.