Parabolik hərəkət nümunəsi

Parabolik hərəkət suallarına 7 nümunə

1. Güllə 20 ms sürətlə atılır^-1Əgər yüksəklik bucağı 60-dırsa^o dan cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə = 10 ms^-2 sonra güllə ən yüksək nöqtəsinə çatır...

A. 1 saniyə

B. 2 saniyə

C. √3 saniyə

D. 2√3 saniyə

E. 3√2 saniyə

Müzakirə

Məlumdur ki:

Güllənin ilkin sürəti (v_o) = 20 ms^-1

Yüksəklik bucağı (θ) = 60^oC

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 ms^-2

Soruşuldu: Güllənin ən yüksək nöqtəsinə çatması üçün vaxt intervalı

Cavab:

Güllənin üfüqi istiqamətdə (x oxu) ilkin sürəti:

v_ox = v_o cos 60^o = (20)(0,5) = 10 m/s

Güllənin şaquli istiqamətdə (y oxu) ilkin sürəti:

v_oy = v_o günah 60^o = (20)(0,5√3) = 10√3 m/s

Güllənin maksimum hündürlüyə çatması üçün vaxt intervalını hesablamaq üçün güllənin atıldığı andan maksimum hündürlüyə çatana qədər hərəkətini araşdırın. Ən yüksək nöqtəsində güllə istiqamətini dəyişməzdən əvvəl bir anlıq dayanır, buna görə də güllənin ən yüksək nöqtəsindəki sürəti sıfırdır (v_ty = 0).

Güllənin ən yüksək nöqtəsinə çatması üçün vaxt intervalı aşağıdakı düsturla hesablanır:

v_ty = v_oy + gt

Məlumat:

v_ty = güllənin şaquli istiqamətdə son sürəti = güllənin ən yüksək nöqtədəki sürəti = 0 m/s

v_oy = güllənin şaquli istiqamətdə ilkin sürəti = 10√3 m/s

g = cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə = 10 m/s²

t = zaman intervalı

Güllənin ən yüksək nöqtəsinə çatması üçün vaxt intervalı:

v_ty = v_oy + gt

0 = 10√3 – 10 t

10√3 = 10 t

t = 10√3 / 10

t = √3 saniyə

Düzgün cavab C-dir.

2. V sürətində atılan güllə_o və yüksəklik bucağı α. Ən yüksək nöqtədə, sonra...

A. kinetik enerji sıfırdır

B. maksimum kinetik enerji

C. maksimum potensial enerji

D. ümumi güc maksimumdur

E. maksimum sürət

Müzakirə

Əgər güllə v başlanğıc sürəti ilə atılırsa_o və yüksəklik bucağı α olduqda, güllə parabola şəklində hərəkət edir. Maksimum hündürlükdə cazibə potensial enerjisi maksimum hündürlükdədir, çünki güllə maksimum hündürlükdədir. Ən yüksək nöqtədə güllə üfüqi hərəkət etməyə davam edir, çünki güllənin dəyəri minimal olsa da, kinetik enerjiyə malikdir. Kinetik enerji minimum səviyyədədir, çünki enerjinin çox hissəsi cazibə potensial enerjisinə çevrilir.

Düzgün cavab C-dir.

3. Şəkildə göstərildiyi kimi qapıçı topu cığır boyunca vurur. X məsafəsi…. (g = 10 ms)^-2).

A. 62,5 m

B. 31,25 √2 m

C. 31,25 m

D. 25 √2 m

E. 25 m

Müzakirə

Məlumdur ki:

İlkin sürət (v)_o) = 25 m/s

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 m/s²

Bucaq (θ) = 45^o

Soruşuldu: X məsafəsi

Cavab:

Topun üfüqi istiqamətdə ilkin sürəti:

v_ox = v_o cos θ = (25 m/s)(cos 45)^o) = (25 m/s)(0,5√2) = 12,5√2 m / s

Şaquli istiqamətdə topun ilkin sürəti:

v_oy = v_o sin θ = (25 m/s)(sin 45^o) = (25 m/s)(0,5√2) = 12,5√2 m / s

Parabolik hərəkət üfüqi və şaquli hərəkətin birləşməsidir. Buna görə də, parabolik hərəkət sanki iki ayrı hərəkətdən ibarət olduğu kimi təhlil edilir. Üfüqi hərəkət aşağıdakı kimi təhlil edilir vahid xətti hərəkət və şaquli istiqamətdə hərəkət aşağıdakı kimi təhlil edilir yuxarıya doğru şaquli hərəkət.

Topun havadakı zaman intervalı (t):

Əvvəlcə topun parabola boyunca hərəkət etməsi üçün vaxt intervalını hesablayın. Zaman intervalı düsturdan istifadə etməklə hesablanır yuxarıya doğru şaquli hərəkət.

Yuxarıya doğru şaquli hərəkətlə bağlı məsələlərin həllində yuxarıya doğru yönəlmiş vektor kəmiyyətinə müsbət işarə, aşağıya doğru yönəlmiş vektor kəmiyyətinə isə mənfi işarə verilir.

Məlumdur ki:

İlkin sürət (v)_o) = 12,5√2 m / s (müsbətdir, çünki başlanğıc sürətin istiqaməti yuxarıya doğrudur)

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = -10 m/s² (mənfi, çünki cazibə qüvvəsinin sürətlənməsinin istiqaməti aşağıya doğrudur)

Hündürlük (h) = 0 (top ilkin vəziyyətinə qayıtdıqda, topun hündürlüyündəki dəyişiklik sıfırdır)

Soruşuldu: Topun parabola boyunca hərəkət etdiyi zaman intervalı (t)

Cavab:

Məlumdur ki, v_o, g, h və t soruşulur ki, şaquli yuxarıya doğru hərəkət üçün istifadə olunan düstur belə olsun h = v_o t + 1/2 gt²

h = v_o t + 1/2 gt²

0 = (12,5√2) t + 1/2 (-10) t²

0 = 12,5√2 t – 5 t²

12,5√2 t = 5 t²

12,5√2 = 5 t

t = 12,5√2 / 5

t = 2,5√2 ikinci

Topun çatdığı üfüqi məsafə (X):

Üfüqi məsafə vahid xətti hərəkət düsturundan istifadə etməklə hesablanır.

Məlumdur ki:

Sürət (v) = 12,5√2 m / s

Zaman intervalı (t) = 2,5√2 ikinci

Soruşuldu: Məsafə

Cavab:

s = vt = (12,5√2)(2,5√2) = (12,5)(2,5)(2) = 62,5 metr

Düzgün cavab A-dır.

4. Ehtiyacru şəkildə göstərildiyi kimi trayektoriya ilə atəşə tutulur (g = 10 ms^-2)

Güllənin çatdığı maksimum hündürlük...

A. 5 m

B. 10 m

C. 20 m

D. 25 m

E. 30 m

Müzakirə

Məlumdur ki:

İlkin sürət (v)_o) = 20 m/s

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = 10 m/s²

Bucaq (θ) = 30^o

Soruşuldu: Maksimum hündürlük (h maks.)

Cavab:

Əvvəlcə şaquli istiqamətdə ilkin sürəti hesablayın (v_oy):

v_oy = v_o günah 30^o = (20)(sin 30)^o) = (20)(0,5) = 10 m / s

Qiymət aldıqdan sonra şaquli istiqamətdə ilkin sürət (v_oy), indi hesablama ilə eyni metoddan istifadə edərək maksimum hündürlüyü hesablayın maksimum hündürlük yuxarıya doğru şaquli hərəkət. Yuxarıya doğru şaquli hərəkətlə bağlı məsələlərin həllində yuxarıya doğru yönəlmiş vektor kəmiyyətinə müsbət işarə, aşağıya doğru yönəlmiş vektor kəmiyyətinə isə mənfi işarə verilir.

Məlumdur ki:

Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = -10 m/s² (mənfi, çünki cazibə qüvvəsinin sürətlənməsinin istiqaməti aşağıya doğrudur)

Şaquli istiqamətdə ilkin sürət (v_oy) = 10 m / s (müsbətdir, çünki sürətin istiqaməti yuxarıya doğrudur)

Maksimum hündürlükdə sürət (v)_ty) = 0

Maksimum hündürlükdə cisim geri aşağı enməzdən əvvəl bir anlıq hərəkətsiz qalır. Beləliklə, maksimum hündürlükdə cismin sürəti sıfırdır.

Soruşuldu: Maksimum hündürlük (h)

Cavab:

Çünki məlum kəmiyyət v-dir_oy, g və v_ty, sual h olduğu halda, yuxarıya doğru şaquli hərəkət üçün istifadə olunan düstur belədir:

v_t² = v_o² + 2 gh

Təsvir: v_t = son sürət, v_o = başlanğıc sürət, g = cazibə qüvvəsinə görə təcil, h = maksimum hündürlük.

Maksimum hündürlük:

v_t² = v_o² + 2 gh

0² = 10² + 2 (-10) saat

0 = 100 – 20 saat

100 = 20 h

h = 100/20

h = 5 metr

Maksimum hündürlük 5 metrdir.

Düzgün cavab A-dır.

5. Bir şəxs topu 20 metr hündürlükdə tutur və sonra onu 5 m/s başlanğıc sürəti ilə üfüqi şəkildə irəli atır. Təyin edin:
(a) Topun yerə çatması üçün vaxt intervalı
(b) Topun çatdığı ən böyük üfüqi məsafə
(c) Topun yerə dəyəndə sürəti

Müzakirə

(a) Topun yerə çatması üçün vaxt intervalı (t)
Həll yolu sərbəst düşmə vəziyyətində olan bir cisim üçün zaman intervalının təyin edilməsi kimidir.

(b) Top(lar)ın çatdığı ən böyük üfüqi məsafə

Məlumdur ki:
v_ox = 5 m/s (üfüqi istiqamətdə ilkin sürət)
t = 2 saniyə (topun havada qaldığı vaxt intervalı)
Soruşuldu: s
Cavab:
v = s / t
s = vt = (5)(2) = 10 metr
(c) Topun yerə dəyəndə sürəti (v)_t)
v_ox = v_tx = v_x = 5 m/s
v_ty = …. ?
Şaquli istiqamətdə son sürət, sərbəst düşmə hərəkətində son sürətin hesablanması kimi hesablanır.
Məlumdur: v_oy = 0, g = 10, h = 20
Sual verildi: v_t
Cavab:

6. Top 30 bucaq altında vurulur^o sahənin səthinə qarşı ilkin sürəti 10 m/s olan tənzimləyici qüvvə ilə təyin edin:
(a) Maksimum hündürlük
(b) Topun maksimum hündürlükdə sürəti
(c) Topun sahənin səthinə çatması üçün vaxt intervalı
(d) Topun çatdığı ən böyük üfüqi məsafə

Müzakirə

(a) Maksimum hündürlük
Həll yolu yuxarıya doğru şaquli hərəkətdə maksimum hündürlüyün təyin edilməsinə bənzəyir.
Məlumdur ki:
v_o = 10 m/s
v_oy = v_o sin 30 = (10)(0,5) = 5 m/s
g = -10 m/s²
v_ty = 0
Sual verildi: maksimum h
(b) Topun maksimum hündürlükdə sürəti
Maksimum hündürlükdə sürət = üfüqi istiqamətdə sürət = v_x.
v_x = v_o cos 30 = (10)(0,87) = 8,7 m/s
(c) Zaman intervalı
Həll yolu yuxarıya doğru şaquli hərəkət üçün zaman intervalının təyin edilməsi kimidir.
Məlumdur ki:
v_oy = v_o sin 30 = (10)(0,5) = 5 m/s
g = -10 m/s²
h = 0
Soruşuldu: t
Cavab:
(d) Ən uzaq üfüqi məsafə
x = v_x t = (8,7)(1) = 8,7 metr

7. Top 10 metr hündürlüyündə bir binanın kənarından 30° bucaq əmələ gətirərək atılır.^o 10 m/s ilkin sürət ilə üfüqi istiqamətə.
(a) Yer səviyyəsindən ölçülən maksimum hündürlük
(b) Topun yerə çatması üçün vaxt intervalı
(c) binanın kənarından ölçülən ən uzaq üfüqi məsafə

Müzakirə
(a) Yer səviyyəsindən ölçülən maksimum hündürlük
Həll yolu yuxarıya doğru şaquli hərəkətdə maksimum hündürlüyün təyin edilməsinə bənzəyir.
Topun atıldığı binanın kənarından ölçülən topun hündürlüyünü hesablayın.Topun atıldığı andan maksimum hündürlüyə çatana qədər hərəkətini nəzərdən keçirin.
Məlumdur ki:
v_o = 10 m/s
v_oy = v_o günah 30^o = (10)(0,5) = 5 m/s
v_ty = 0 (maksimum hündürlükdə, obyekt bir anlıq sakit vəziyyətdədir)
g = -10 m/s²
Sual verildi: h

(b) Topun yerə çatması üçün vaxt intervalı
Həll yolu yuxarıya doğru şaquli hərəkət üçün zaman intervalının təyin edilməsinə bənzəyir. Topun atıldığı andan yerə dəyənə qədərki hərəkətini nəzərdən keçirin.
Məlumdur ki:
v_o = 10 m/s
v_oy = v_o günah 30^o = (10)(0,5) = 5 m/s
g = -10 m/s²
h = -10 m (son mövqe ilkin mövqedən 10 m aşağıdadır)
Soruşuldu: t

Zamanın mənfi bir qiymətə malik olması mümkün deyil, buna görə də t = 2 saniyədir.
(c) Ən uzaq üfüqi məsafə binanın kənarından ölçülür
v_o = 10 m/s
v_x = v_ox = v_o cos 30 = (10)(0,87) = 8,7 m/s
t = 2 saniyə
Ən uzaq üfüqi məsafə:

s = v_x t = (8,7)(2) = 17,4 metr

Parabolik hərəkət / mərmi hərəkəti haqqında suallar

1. Bir şəxs topu 5 metr hündürlükdə tutur və sonra onu 2 m/s başlanğıc sürəti ilə üfüqi şəkildə irəli atır. Təyin edin:
(a) Topun yerə çatması üçün vaxt intervalı
(b) Topun çatdığı ən böyük üfüqi məsafə
(c) Güllənin yerə dəyəndə sürəti
g = 10 m/s istifadə edin²
Cavab:
(a) t = 1 s
(b) s = 2 m
(c) v_t = 10,2 m/s

2. Top 60 bucaq altında vurulur^o sahənin səthinə qarşı ilkin sürəti 5 m/s olan tənzimləyici qüvvə ilə təyin edin:
(a) Maksimum hündürlük
(b) Topun maksimum hündürlükdə sürəti
(c) Topun sahənin səthinə çatması üçün vaxt intervalı
(d) Topun çatdığı ən böyük üfüqi məsafə
g = 10 m/s istifadə edin²
Cavab:
(a) h = 1 m (yuvarlaqlaşdırılmış)
(b) v = v_x = 2,5 m/s
(c) t = 0,87 s
(d) x = 2,175 m
3. Top 5 metr hündürlüyündə bir binanın kənarından 60° bucaq əmələ gətirərək atılır.^o 5 m/s ilkin sürət ilə üfüqi istiqamətə.
(a) Yer səviyyəsindən ölçülən maksimum hündürlük
(b) Topun yerə çatması üçün vaxt intervalı
(c) Ən uzaq üfüqi məsafə binanın kənarından ölçülür
g = 10 m/s istifadə edin²
Cavab:
(a) h = 5,95 m
(b) t = 1,5 saniyə
(c) x = 3,75 m

Sual mənbəyi:

Orta məktəb/Peşə Liseyi üçün Milli İmtahan Fizika Sualları