Kąt | Sin | Cos |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
∏/6 | 1/2 | $$\frac{\sqrt{3}}{2}$$ |
∏/4 | $$\frac{\sqrt{2}}{2}$$ |
$$\frac{\sqrt{2}}{2}$$ |
∏/3 | $$\frac{\sqrt{3}}{2}$$ |
1/2 |
∏/2 | 1 | 0 |
Iloczyn skalarny: aᵒb=abcosa=axbx+ayby+azbz
Iloczyn wektorowy: a x b= absina=$\left| \begin{matrix} \overrightarrow{i} & \overrightarrow{j} & \overrightarrow{k} \\ a_{x} & a_{y} & a_{z} \\ b_{x} & b_{y} & b_{z} \\ \end{matrix} \right|$=(aybz-azby)i-+(azbx-axbz)j-+(axby-aybx)k-
gradℵ=pochodna wersorów divf= wartości albo pochodne dodajemy.
Prędkość $\overrightarrow{v} = \frac{d\overrightarrow{r}}{\text{dt}}$ kątowa: $\overrightarrow{\omega} = \frac{d\overrightarrow{\varphi}}{\text{dt}}$ ω = v/r
Przyśpieszenie: $\overrightarrow{a} = \frac{d\overrightarrow{v}}{\text{dt}}$ $\overrightarrow{v} = \frac{d^{2}\overrightarrow{r}}{dt^{2}}$ kątowe: a=$\sqrt{a_{s}^{2} + a_{n}^{2}}$ $\overrightarrow{a_{s}} = \frac{d\overrightarrow{v}}{\text{dt}}$ $\overrightarrow{a_{n}} = \frac{{\overrightarrow{v}}^{2}}{r}$=rw2
Siła: F=ma Śr. Masy: rs=$\frac{\sum_{r = 1}^{m}{m_{i}r_{i}}}{\sum_{}^{}m_{i}}$ rs=$\frac{\int_{}^{}\text{rqdv}}{\sum_{}^{}m_{i}}$ Q żelaza=7874kg/m3 Pow. Koła: 4/3∏r3
Praca: W=FScosa [J=N/m] Siła sprężystości: F=xk Ek=mv2/2 Ek=Jw2/2 Ep=mgh
Moment bezw: J=mr2
Zad1 z wierzchołka wyrzucono poziomo ciało:a2=an2+as2 x=vot y=-gt2//2 v=$\sqrt{V_{0}^{2} + v_{y}^{2}}$ a=$\sqrt{a_{s}^{2} + a_{n}^{2}}$ an=$\frac{gv_{0}}{\sqrt{v_{0}^{2} + g^{2}t^{2}}}\text{\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ }$as=$\frac{g^{2}t}{\sqrt{v_{0}^{2} + g^{2}t^{2}}}$
Zad2Ciało porusza się jedn. Zmiennym. W piątej s pok drogę 45m. Jaka jest V5=? Jaką drogę pok w czasie pierwszej s. r=∫vdt ∫dv = ∫adt → v=a∫dt = at pods
V=∫atdt S=r=a $\frac{t^{2}}{2}$ dajemy całkę oznaczoną: S=r=a$\left\lbrack \frac{t^{2}}{2} \right\rbrack_{4}^{5}$ 45=9/2 a a=10m/s2
Zad3elektron por. się z a wzr. Lin. a=kt gdzie k=1,5ms-3. Znaleść v(t) v5=? X(t) poł po 5s.: v(t)=dv-/dt=a dv-/dt=kt $\int_{}^{}\frac{\text{dv}^{\rightarrow}}{\text{dt}} =$Vx(t)=1/2 kt2 podst i mamy V5=18,25m/s
X=at2/2 x=kt3/2 x(t)=dx/dt=d/dt(kt3/2) x(t)=1/6kt3 pods i mamy x=31,25m
Zad4równia: klocek m=100kg u=0,5 a=300 jaką siłą należy działać aby był r.jednostajny.
a)w dół: T-↗ F2↙ fx↙ Fr-prostopadle w drugą Fn. Fc- w dół
T=Fn*u Fn=mgcosa F2=mgsina Fx+F2=T Fx=T-F2 Fx=mgucosa-mgsina
b)w górę: T=Fn*u Fx=mgsina+umgcosa
Zad5nitka: kulka o masie=m na nitce dł=l. Porusza się po promieniu=r.
l2=R2+x2 x=$\sqrt{l^{2 -}R^{2}}$ cosa=x/l=$\sqrt{l^{2 -}R^{2}}$ //l R=lsina
Inercjalny: Fn↗ Fc↓ Fd→ Nieinercjalny: Fn↗ Fw↙ Fc↓ Fod←
Prędkość: ad=v2/R Fd=mv2/R tga=Fd/Fc=v2/gR
v=$\sqrt{\text{gRtga}} = \sqrt{\text{gR}\frac{\text{sina}}{\text{cosa}}} = \sqrt{\frac{\text{gRR}}{\text{lcosa}}} = R\sqrt{\frac{g}{\sqrt{l^{2} - r^{2}}}}$
Okres: T=? gdzieS=VT S=2∏R t=T v-wyliczone wyżej. V=2∏R/T T=2∏R/V=$\frac{2\pi}{\sqrt{\frac{g}{\sqrt{l^{2} - r^{2}}}}}$
Naprężenie nitki: cosa=Fc/Fn=mg/Fn cosa=$\sqrt{l^{2 -}R^{2}}$ //l porównujemy i mamy
Fn=mgl//$\sqrt{l^{2 -}R^{2}}$
Zad6łódka: człowiek z końca łódki przechodzi na drugi. Ile przesunie się łódka: dł ł.=2a Fc=mg więc m1=G/g m2=P/g P-ciężar łódki G-ciężar człowieka. Na 1rys od P do G odl.a na 2rys na lewo wych. d. Xs=const $\frac{\frac{G}{g}*0 + \frac{P}{g}*a}{\frac{G + P}{g}} = \frac{\frac{G}{g}\left( 2a - d \right) + \frac{P}{g}(a - d)}{\frac{G + P}{g}}$ → d=2aG//P+G
Zad7)równia: Jaką W wykona pociąg na drodze S=100m jadący z przyśp a=1,5m/s2 po drodze o nach 300. Masa pociągu=120ton. U=0,05. G=10m/s2: T=mgucosa (Fwyp=ma) Fzsów=mgsina w przeciwną F1. F1=Fwyp+T+Fzsów F1=ma+mgucos30+mgsin30 W=F1*S
Zad8)Sprężyna zderzakowa: Jaką W należy wyk, aby ścisnąć sprężynę o Xo=5cm jeżeli do ściśnięcia o 1cm potrzeba F1=30000N. Siła ściskająca jest proporcjonalna do skrócenia sprężyny: F=xk k=F1/x1=3*106N/m ∫dW = ∫Fdx W = ∫kxdx
W=k∫0Xoxdx W=k[x2/2]IXo0 W=kx2/2-kO2/2=kx2/2=3,5*103J
Zad9sześcian pływa w H2O: a=0,2m q=800kg/m3. Qw=1000kg/m3.Oblicz W jaką nal. Wyk., aby zanurzyć sześcian.: F=ma Fc=mg Fw=mwg m=a3q mw=qwa2h Fc=Fw h=qa/qw
h=0,16m. Fwyp=∫Fwyp * dx Fwyp=Fw-Fc=qwa2yg-qa3g W=∫[a2g(qwy-qa)]dy =1/2a4g[(qw-q)/qw]=0,31J
Zad10Pręt:m l zawieszony na osi poziomej przech przez koniec pręta. Jaką V będzie miał 2koniec w najniższym poł jeśli puścimy go z najwyższego.:
A)Energie dm=qsdx dm=m/l *dx dEp=mgh dEp=dmgx dEp=m/l* dxgx Epmax=mg/l∫olxdx Epmax=mg/l*[x2/2]lo Epmax=1/2mgl Epmin=-1/2mgl
B)Prędkość: Ec1=Ec2 1/2mgl=Jw2/2 J=∫x2dm (z boku: q=m/Sl dm=m/l *dx) J=$\int_{o}^{l}{x^{2}\frac{m}{l}\text{dx}}$=m/l∫olx2dx J=m/l[x3/3]lo J=m/l(l3/3)=1/3ml2 (w=v/r) podstawiamy i m.:
½*mgl=-1/2*mgl+ 1/3ml2(v/r)2/2 → v=$\sqrt{6gl}$
C)Fwyp=? Fwyp=Fc+Fod Fc=mg Fod=? F0d=mv2/r v=wr Fod=mw2r Elementarna siłą dośrodkowa: dFo=dmw2x F0=w2$\int_{}^{}{x\frac{m}{l}\text{dx}}$ F0=$\frac{m}{l}\frac{v^{2}}{l^{2}}\frac{x^{2}}{2}$Ilo Fo=mv2/2l=m6gl/2l=3mg
Fwyp=mg+3mg=4mg
Zad11Na brzegu tarczy:o M1=200kg i R=3m wirującej z f1=0,5Hz stoi człowiek M2=60kg. Jaka będzie f2 jeśli człowiek przejdzie na środek. Jaką pracę przy tym wykona.
$\overrightarrow{p} = m*\overrightarrow{v}$ $\overrightarrow{L} = J\overrightarrow{w}$ L=const W=2∏/T W=2∏f Ic=mR2 It=1/2mR2
(Jt1+JC1)2∏f1=(Jt2+JC2)2∏f2 f2=(1/2m1+m2)f1//1/2m1 =0,8Hz
W=∆Ek=J2W22//2 -J1W12//2
Zad12Obl.mom.bezwł pręta: o S i L gdy gęstość Q(x)=qox Oś obrotu jest prostopadle do pręta i przech przez koniec o mniejszej gęstości: J=∫r2dm dm=q(x)Dv dV=Sdx
dm=q(x)Sdx=qoSxdx J=∫0lx2qoSxdx=1/4qoSl4