Projekt „Informatyka – inwestycją w przyszłość”

współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Biuro Projektu:

Politechnika Radomska im. Kazimierza Pułaskiego

26-600 Radom, ul. Chrobrego 27, pok. nr 44, tel. [phone]

www.zamawiane.pr.radom.pl; e-mail: [e-mail]

Zajęcia wyrównawcze z fizyki -Zestaw 3

dr M.Gzik-Szumiata

Kinematyka,cz.2. Ruchy dwuwymiarowe: rzut poziomy, rzut ukośny, Prędkość, przyspieszenie, tor
ruchu, zasięg. Ruch po okręgu. Elementy szczególnej teorii względności.

Zadanie 1. Oblicz, ile obrotów wykona płyta kompaktowa obracająca się z częstotliwością 8 Hz, jeśli
czas trwania odtwarzanego utworu jest równy 4 minuty i 20 sekund.

Zadanie 2. Na rysunku przedstawiono cztery elementy roweru: korbowód, łańcuch, tryb (zębatkę),
tylne koło. W tabeli podano promienie pokazanych na rysunku elementów. Turysta jadący na
wycieczkę na tym rowerze wykonuje jeden pełny obrót pedałami w czasie dwóch sekund.

a) Oblicz częstotliwość, z jaką obraca się korbowód.

b) Oblicz wartość prędkości, z jaką porusza się łańcuch.
c) Oblicz liczbę obrotów, które wykonuje tryb (zębatka) w czasie jednego obrotu korbowodu.
d) Oblicz długość trasy przebytej przez rowerzystę w czasie 100 pełnych obrotów korbowodu.

Zadanie 3. Organizm zdrowego siedzącego człowieka może bez zmian w jego funkcjonowaniu znieść
w krótkim czasie przyspieszenie czterokrotnie większe od przyspieszenia ziemskiego. Jedna z karuzel
w wesołym miasteczku ma dwie kapsuły, w których siedzący pasażerowie znajdują się w odległości 2
m od osi obrotu. Oblicz, z jaką częstotliwością może poruszać
się karuzela, aby pasażerowie znajdujący się w kapsułach nie
odczuli negatywnych skutków jazdy.

Zadanie 4. Kowboj strzela do stojącego wagonu. Pocisk wlatuje poziomo przez pierwszą ścianę i
wylatuje o 5 cm niżej przez przeciwległą ścianę. Prędkość pocisku przy wylocie z pierwszej ściany ma
wartość 30 m/s. Oblicz szerokość wagonu.

Projekt „Informatyka – inwestycją w przyszłość”

współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Biuro Projektu:

Politechnika Radomska im. Kazimierza Pułaskiego

26-600 Radom, ul. Chrobrego 27, pok. nr 44, tel. [phone]

www.zamawiane.pr.radom.pl; e-mail: [e-mail]

Zadanie 5. Na wykresie zamieszczono zależność składowych
prędkości piłki wyrzuconej poziomo przez zawodnika podczas
wykonywania rzutu z autu od czasu lotu piłki.

a) Oblicz, jak daleko od miejsca wyrzucenia piłka uderzyła w

boisko.

b) Czy z wykresu można oszacować wzrost zawodnika?

Uzasadnij odpowiedź.

c) Oblicz wartość prędkości piłki w chwili uderzenia o ziemię i kąt, pod jakim piłka uderzy w

podłoże.

Zadanie 6. Na rysunku przedstawiono tor ruchu pocisku wystrzelonego z działa. Sporządzając wykres
przyjęto założenia, że pocisk porusza się w próżni, a wystrzał oddano pod kątem 30

o

do poziomu z

prędkością o wartości 300 m/s.

a) Narysuj wektory prędkości pocisku

w punktach A,B,C,D, wykonując
dokładną konstrukcję.

b) Oblicz maksymalną wysokość, na

którą wzniósł się pocisk.

c) Oblicz odległość od miejsca wystrzału do miejsca w którym upadł pocisk (zasięg).
d) Naszkicuj tor ruchu tego pocisku przy założeniu, że jego lot odbywa się w powietrzu.

Uzasadnij, dlaczego kształt toru ruchu uległ zmianie.

Zadanie 7. Czy jest to możliwe, aby piłki wyrzucone ukośnie pod różnymi kątami, ale z tą samą
wartością prędkości początkowej, upadły na Ziemię w tym samym miejscu? Uzasadnij odpowiedź.

Zadania 8. Krople deszczu spadają pionowo ruchem jednostajnym. Określ, po jakim torze porusza
się kropla deszczu w układzie odniesienia związanym z:

1) Samochodem jadącym ruchem jednostajnym z prędkością o wartości 20 m/s.
2) Samochodem, który zaczyna się poruszać z przyspieszeniem 5 m/s

2

.

Zadanie 9. Miony. Miony są cząstkami elementarnymi, których średni czas życia wynosi 2,2 µs.
Załóżmy, że miony powstały w górnych warstwach atmosfery na wysokości 13 km nad powierzchnią
Ziemi i poruszają się z prędkością 0,999 c w kierunku Ziemi.

a) Oblicz średnią odległość, którą przebyłyby te miony w atmosferze zgodnie z mechaniką

Newtona.

b) Oblicz średnią drogę, którą przebędą te miony w atmosferze, korzystając ze szczególnej teorii

względności. Ustal, czy detektory zainstalowane na powierzchni Ziemi mogą zarejestrować
większość tych mionów.