Zadania powtórkowe z Fizyki
1. Dwa okręty wyruszyły równocześnie w drogę w kierunkach do siebie prostopadłych, jeden z v% = 20 km/h, drugi z u2 = 30 km/h. Oblicz prędkość wzajemnego oddalania się okrętów oraz ich odległość po upływie t = 4 h.
2. Jaki kierunek płynięcia powinna obrać łódka (kąt między osią łódki, a linią brzegu), aby przedostać się na drugą stornę rzeki do naprzeciwległego punktu. Nurt rzeki wynosi u, a prędkość łódki na stojącej wodzie wynosi v. Czy dla dowolnego v jest to możliwe? Jeśli nie to znajdź minimalną wartość dla której zadanie daje się rozwiązać. Czy czas przeprawy na drugą stronę będzie dla ustawienia łódki jak w zadaniu najkrótszy? Jak należy ustawić łódkę by przedostać się na drugą stronę w najkrótszym czasie?
3. Pod jakim kątem a do poziomu należy rzucić ciało, żeby wysokość wzniesienia równała się zasięgowi rzutu? Jaki promień krzywizny ma w tym przypadku tor w najwyższym punkcie?
4. Samochód o masie m = 3 tony porusza się z prędkością v = 36 km/h. Jak wielka musi być siła hamowania, by mogła zatrzymać ten samochód na drodze s = 50 m?
5. Dwie kule o masach M = 8 kg i m — 4 kg poruszające się po tej samej linii prostej, zatrzymują się w wyniku zderzenia centralnego. Określ prędkość większej kuli przed zderzeniem, jeśli mniejsza poruszała się z prędkością vi = 3 m/s.
6. Łyżwiarz porusza się po okręgu o promieniu r = 12 m z prędkością v = 9 m/s. Pod jakim kątem względem pionu jest on nachylony by zachować równowagę?
7. Pociąg o masie m = 1000 ton, poruszający się z prędkością v = 30 km/h, zostaje zahamowany w ciągu t = 50 s. Oblicz moc hamowania.
8. Pociąg wyjeżdża ze stacji i po czasie t — 4 min., poruszając się ruchem jednostajnie przyspieszonym, nabywa prędkość v = 48 km/h. Oblicz współczynnik tarcia pociągu na tej drodze wiedząc, że na pokonanie sił tarcia lokomotywa wykonuje tyle samo pracy, co i na przyspieszenie pociągu.
9. W jakiej odlełości od środka kuli ziemskiej, między Ziemią a Księżycem, znajduje się punkt, w którym siły przyciągania wywierane przez Księżyc i Ziemię na ciało trzecie są równe? Średnia odległość Księżyca od środka kuli ziemskiej wynosci R = 384000 km, masa Księżyca jest zaś 81 razy mniejsza od masy Ziemi.
10. Promień planety krążącej wokół gwiazdy Syriusz jest siedem razy większy od promienia Ziemi, a jej średnia gęstość 1000 razy większa od średniej gęstości Ziemi. Oblicz przyspieszenie grawitacyjne na powierzchni tej planety.
11. Masa m jest przymocowana do sprężyny o nieznanej stałej sprężystości. Masa waha się pomiędzy położeniami x — —xo i x = +X(j. W chwili t = ti ma położenie x - x\ i przyspieszenie a = «i. Znajdź okres drgań T oraz maksymalną prędkość sprężyny v0.
12. Równania ruchu dwóch punktów obserwowanych w pewnym układzie współrzędnych są następujące:
ri(t) = (0, 2, 0) + (3,1,2)t +(1,1, 0)t2 ,
Znajdź:
a) prędkość drugiego względem pierwszego,
b) przyspieszenie pierwszego względem drugiego.
13. Znajdź minimalną pracę potrzebną do przewrócenia sześcianu o masie m i krawędzi a z jednego boku na bok sąsiedni.
14. Koło zamachowe o promieniu R wykonuje n obrotów na minutę i przekazuje wałowi za pomocą pasa moc P. Oblicz napięcie T pasa poruszającego się po kole bez poślizgu.
15. Pociąg o masie m — 900 ton rusza ze stacji i po czasie t — 3 min. osiąga prędkość v — 90 km/h. Oblicz moc lokomotywy.