Lista 2 (zajęcia 3 i 4)
1. Cząstka o masie m=2 kg porusza się w polu siły F , zależnej od czasu w następujący sposób:
ˆ
4sin
6 12 ˆ
ˆ
6 t
F
t i
t
j
e k N.
Przyjmując warunki początkowe: ˆ ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
r
5 i
2 j 3 k m, v
2 i 1 k m/s , znaleźć zależność
0
położenia i prędkości cząstki od czasu.
2. Jaka prędkość początkową v0 trzeba nadać ciału o masie m, aby wjechało na szczyt góry o długości d i kącie nachylenia α, jeśli współczynnik tarcia wynosi f? Oblicz czas trwania ruchu
3. Znaleźć i przedyskutować równania ruchu oraz równania toru cząstki o masie m i
ładunku q, poruszającej się w stałym, jednorodnym polu elektrycznym E . Obliczyć zmianę energii kinetycznej cząstki w zależności od jej położenia oraz czasu. Prędkość
początkowa v 0 , położenie początkowe r 0.
0
0
4. Samochód o masie m hamowany jest siłą F=-kv2. Jaką drogę przebędzie samochód, zanim prędkość jego zmaleje do połowy?
5. Znaleźć położenie, prędkość i tor kamienia rzuconego w polu grawitacyjnym Ziemi z prędkością początkową v0 pod katem do poziomu, jeżeli jego początkowe położenie było zadane przez x0=y0=0. Określić składową normalna i styczna przyspieszenia kamienia w dowolnym punkcie toru.
6. Kula pistoletowa wystrzelona poziomo przebiła dwie pionowo ustawione kartki papieru, umieszczone w odległościach l1 = 20 m i l2 = 30 m od pistoletu. Różnica wysokości na jakich znajdują się otwory w kartkach wynosi h = 5 cm. Oblicz prędkość początkową kuli.
7. Jak pokazano na rysunku 4.48, kamień został
wrzucony na urwisko o wysokości h, przy czym
jego prędkość początkowa miała wartość 42 m/s i
była skierowana pod kątem 60° do poziomu.
Kamień upadł w punkcie A po 5,5 s od jego
wyrzucenia. Wyznacz: a) wysokość urwiska h, b)
wartość prędkości kamienia tuż przed dot arciem do punktu A, c) największe wzniesienie kamienia nad ziemię H.