Riješeni problemi u kretanju projektila - odredi vremenski interval
1. Šutnuta fudbalska lopta odlazi od tla pod uglom θ = 30o u horizontalu s početnom brzinom od 10 m/s. Izračunajte vremenski interval za dostizanje maksimalne visine! Ubrzanje gravitacije je 10 m/s2.
Poznato:
Ugao (θ) = 30o
Početna brzina (vo) = 10 m/s
Ubrzanje gravitacije (g) = 10 m/s2
Traži se: Vremenski interval za dostizanje maksimalna visina
Rešenje:
Vertikalna komponenta početne brzine:
voy = vo sin θ = (10 m/s)(sin 30o) = (10 m/s)(0.5) = 5 m / s
Vremenski interval za dostizanje maksimalne visine određen je vertikalno kretanje jednačine. Odaberite smjer prema gore kao pozitivan, a smjer prema dolje kao negativan.
Poznato:
Početna brzina (vo) = 5 m / s (pozitivno prema gore)
Ubrzanje gravitacije (g) = –10 m / s2 (negativno prema dolje)
Konačna brzina na maksimalnoj visini (vt) = 0
Traži se: vremenski interval (t)
Rešenje:
vt = vo + gt
0 = 5 + (-10)t
0 = 5 – 10 t
5 = 10 t
t = 5/10 = 0.5 s
2. Tijelo je projektovano prema gore pod uglom od 30o to horizontala s početnom brzinom od 30 m/s. Izračunajte vrijeme leta! Ubrzanje gravitacije je 10 m/s2.
Poznato:
Ugao (θ) = 30o
Početna brzina (vo) = 8 m/s
Ubrzanje gravitacije (g) = 10 m / s2
Traži se: Vremenski interval prije nego što tijelo udari u tlo
Rešenje:
Vertikalna komponenta početne brzine:
voy = vo sin θ = (8 m/s)(sin 30o) = (8 m/s)(0.5) = 4 m / s
Prvo izračunavamo vremenski interval za dostizanje maksimalne visine koristeći jednačinu vertikalnog kretanja.
Odaberite smjer prema gore kao pozitivan, a smjer prema dolje kao negativan.
Poznato:
Početna brzina (vo) = 4 m / s (pozitivno prema gore)
Ubrzanje gravitacije (g) = –10 m / s2 (negativno prema dolje)
Konačna brzina na maksimalnoj visini (vt) = 0
Traži se: Vremenski interval (t)
Rešenje:
vt = vo + gt
0 = 4 + (-10)t
0 = 4 – 10 t
4 = 10 t
t = 4/10 = 0,4 s
Vremenski interval za dostizanje maksimalne visine je 0.4 s.
Vrijeme u zraku je 2 x 0.4 s = 0.8 s.
3. Tijelo je projektovano prema gore pod uglom od 30o sa horizontalom sa zgrade visoke 10 metara. Njegova početna brzina je 40 m/s. Koliko je vremena potrebno tijelu da stigne do tla? Ubrzanje gravitacije je 10 m/s2.
Poznato:
Ugao (θ) = 30o
Početna visina (ho) = 10 metra
Početna brzina (vo) = 40 m/s
Ubrzanje gravitacije (g) = 10 m / s2
Traži se: Vrijeme u zraku (t)
Rešenje:
Vertikalna komponenta početne brzine:
voy = vo sin θ = (40 m/s)(sin 30o) = (40 m/s)(0.5) = 20 m / s
Prvo izračunavamo vremenski interval za dostizanje maksimalne visine koristeći jednačinu vertikalnog kretanja.
Odaberite smjer prema gore kao pozitivan, a smjer prema dolje kao negativan.
Poznato:
Početna brzina (vo) = 20 m / s (pozitivno prema gore)
Ubrzanje gravitacije (g) = –10 m / s2 (negativno prema dolje)
Konačna brzina na vrhuncu (vt) = 0
Traži se: Vremenski interval (t)
Rešenje:
vt = vo + gt
0 = 20 + (-10)t
0 = 20 – 10 t
20 = 10 t
t = 20/10 = 2 sekunde
Vrijeme u zraku = 2 x 2 sekunde = 4 sekunde.
Objekat se nalazi 10 metara iznad tla. 4 sekunde je vremenski interval potreban za dostizanje mjesta paralelnog s početnim položajem. Lopta se i dalje kreće prema dolje.
Vremenski interval potreban za dosezanje tla izračunava se pomoću jednačine kretanje slobodnog pada.
Poznato:
Ubrzanje gravitacije (g) = 10 m / s2
Visina (v) = 10 metara
Traži se: Vremenski interval (t)
Rešenje:
h = 1/2 gt2
10 = 1/2 (10) t2
10 = 5 t2
t2 = 10/5 = 2
t = √2 = 1.4 sekunde
Vremenski interval = 1.4 sekunde.
Ukupni vremenski interval = 4 sekunde + 1.4 sekunde = 5.4 sekunde.
4. Mala kugla bačena horizontalno početnom brzinom vo = 15 m/s sa zgrade visoke 5 metara. Izračunajte vrijeme u zrakuUbrzanje gravitacije je 10 m/s!2
Poznato:
Visina (v) = 5 metara
Početna brzina (vo) = 15 m/s
Ubrzanje gravitacije (g) = 10 m/s2
Wanted: Vrijeme u zraku (t)
Rešenje:
Vrijeme u zraku se izračunava pomoću jednačine slobodnog pada.
Poznato:
Visina (v) = 5 metara
Ubrzanje gravitacije (g) = 10 m/s2
Traži se: Vremenski interval (t)
Rešenje:
h = 1/2 gt2
5 = 1/2 (10) t2
5 = 5 t2
t2 = 5/5 = 1
t = √1 = 1 sekunda
[wpdm_package id='531′]
[wpdm_package id='536′]
- Rastavite početnu brzinu na horizontalnu i vertikalnu komponentu
- Odredite horizontalni pomak
- Odredite maksimalnu visinu
- Odredite vremenski interval
- Odredite položaj objekata
- Odredite konačnu brzinu