Şaquli hərəkət - problemlər və həllər
1. A topu 10 m/s sürətlə şaquli olaraq yuxarıya doğru atılır . 1 saniyə sonra, eyni mövqedən, B topu eyni yolda 25 m/s sürətlə şaquli olaraq yuxarıya doğru atılır. B topu A topu ilə qarşılaşdıqda onun hündürlüyü nədir?
Həll yolu:
Şaquli hərəkət məsələsinin həllində yuxarıya doğru istiqamətlənən vektor kəmiyyətinə müsbət işarə, aşağıya doğru istiqamətlənən vektor kəmiyyətinə isə mənfi işarə verilir.
Məlumdur:
A topunun başlanğıc sürəti (v o ) = 10 m/s
Topun A = x zaman intervalı (t)
B topunun başlanğıc sürəti (v o ) = 25 m/s
B = x – 1 topunun zaman intervalı (t)
Cazibə qüvvəsinə görə sürətlənmə (g) = -10 m/s2 ( cazibə qüvvəsinin istiqaməti aşağıya doğru olduğu üçün mənfi işarə verilir)
İstənilən: B topunun A topu ilə qarşılaşdığı zaman hündürlüyü (h)
h A = h B
v o t + ½ gt 2 = v o t + ½ gt 2
10x + ½ (-10) x 2 = 25 (x-1) + ½ (-10) (x-1) 2
10x – 5x 2 = 25 (x-1) – 5 (x-1) 2
10x – 5x 2 = 25x – 25 – 5 (x 2 -2x+1)
10x – 5x 2 = 25x – 25 – 5x 2 + 10x – 5
10x – 5x 2 – 25x + 25 + 5x 2 – 10x + 5 = 0
– 5x 2 + 5x 2 + 10x – 25x – 10x + 25 + 5 = 0
10x – 25x – 10x + 25 + 5 = 0
– 25x + 25 + 5 = 0
– 25x + 30 = 0
– 25x = – 30
x = -30/-25
x = 1.2 saniyə
A topu B topu ilə toqquşmazdan əvvəl havada keçirdiyi vaxt intervalı = 1.2 saniyə
B topunun A topu ilə toqquşmasından əvvəl havada keçirdiyi vaxt intervalı = 1.2 saniyə – 1 saniyə = 0.2 saniyə.
A topunun B topu ilə qarşılaşdığı zaman onun hündürlüyü:
h = v o t + ½ gt 2 = (10)(1.2) + 1/2 (-10)(1.2) 2 = 12 – 5(1.44) = 12 – 7.2 = 4.8 metr s
B topunun A topu ilə qarşılaşdığı zaman hündürlüyü:
h = v o t + ½ gt 2 = (25)(0.2) + 1/2 (-10)(0.2) 2 = 5 – 5(0.04) = 5 – 0.2 = 4.8 metr s
1. Sual: Şaquli hərəkət nə deməkdir?
Cavab: Şaquli hərəkət, adətən cazibə qüvvəsinin təsiri altında cismin yuxarı və ya aşağı hərəkətini ifadə edir.
2. Sual: Cazibə qüvvəsinin (g) təsiri ilə yaranan sürətlənmə şaquli hərəkətdə necə əhəmiyyətlidir?
Cavab: Yer səthinə yaxın olan bütün cisimlər aşağı doğru təxminən 9.81 m/s² olan sabit bir
3. Sual: Bir cismin şaquli hərəkətdə ilkin sürəti ola bilərmi?
Cavab: Bəli, cisimlər şaquli hərəkətə başlayanda ilkin yuxarı və ya aşağı sürətə malik ola bilərlər.
4. Sual: Sərbəst düşən cismin sürəti necə dəyişir?
Cavab: Sərbəst düşən cismin sürəti Yer kürəsinin cazibə qüvvəsi səbəbindən hər saniyədə təxminən 9.81 m/s artır.
5. Sual: Şaquli atılan əşyanın qalxma vaxtı enmə vaxtı ilə necə əlaqəlidir?
Cavab: Yuxarı atılan və sonra geri düşməsinə icazə verilən cisim üçün qalxma vaxtı enmə vaxtına bərabərdir.
6. Sual: Maksimum hündürlükdə cismin sürəti nə qədərdir?
Cavab: Maksimum hündürlükdə cismin şaquli sürəti enməyə başlamazdan əvvəl sıfır olur.
8. Sual: Hava müqaviməti şaquli hərəkətə necə təsir edir?
Cavab: Hava müqaviməti hərəkətə mane olur, düşən cisimlərin sürətlənməsini və son sürətini azaldır.
9. Sual: Terminal sürəti nədir?
Cavab: Son sürət, hava müqaviməti cazibə qüvvəsinə bərabər olduqda düşən cismin çatdığı sabit maksimum sürətdir.
10. Sual: Yuxarıya doğru hərəkət zamanı cisim mənfi təcil ala bilərmi?
Cavab: Bəli, bir cisim cazibə qüvvəsinə qarşı yuxarıya doğru hərəkət etdikdə, onun mənfi təcillənməsi -g-yə bərabərdir.
12. Sual: Yuxarı atılan cisimlər üçün sürətlənmə niyə mənfidir?
Cavab: Cazibə qüvvəsindən qaynaqlanan təcil aşağıya doğru hərəkət etdiyindən, əks istiqamətdə hərəkət edən cisimlər üçün mənfi hesab olunur.
14. Sual: Sərbəst düşmə nədir?
Cavab: Sərbəst düşmə, cismin yalnız cazibə qüvvəsinin təsiri altında, ona heç bir başqa qüvvə təsir etmədən hərəkətidir.
15. Sual: Bir cismin hərəkəti aşağı atıldıqda və yerə atıldıqda necə fərqlənir?
Cavab: Hər ikisi cazibə qüvvəsi səbəbindən sürətlənmə hiss edir. Lakin, aşağıya atılan cisim əlavə başlanğıc sürətə malikdir və bu da onu yerə sadəcə düşən cisimdən daha tez çatmasına səbəb olur.
16. Sual: Obyektin son sürətinə hansı amillər təsir edir?
Cavab: Faktorlara cismin kütləsi, forması, səth sahəsi və düşdüyü mühitin sıxlığı və özlülüyü daxildir.
17. Sual: Şaquli hərəkətdə olan cisim kinetik və potensial enerjiyə malikdirmi?
Cavab: Bəli, cismin kinetik enerjisi aşağı düşdükcə artır, potensial enerjisi isə yüksəliş zamanı azalır və əksinə.
18. Sual: Şaquli hərəkət zamanı cismin sürəti niyə dəyişir?
Cavab: Cazibə qüvvəsi sabit bir təcillənməyə səbəb olur və cismin sürətini son sürətə çatana və ya istiqamətini dəyişənə qədər dəyişir.
19. Sual: Şaquli hərəkəti bərabər sürətlənmiş hərəkət kimi təsvir etmək olarmı?
Cavab: Bəli, hava müqaviməti olmadıqda, cazibə qüvvəsi altında şaquli hərəkət təcillənməsi ilə bərabər sürətlənir.
20. Sual: Enerjinin qorunması prinsipi şaquli hərəkətə necə tətbiq olunur?
Cavab: Hava müqavimətinə görə enerji itkisi olmadığı təqdirdə, şaquli hərəkət zamanı kinetik və potensial enerjilərin cəmi sabit qalır.
Şaquli hərəkəti anlamaq klassik mexanikada vacibdir və idman elmindən mühəndislik və təhlükəsizlik qaydalarına qədər praktik tətbiqlərə malikdir.
