Λύθηκαν προβλήματα στην κίνηση βλημάτων - προσδιορίστε το χρονικό διάστημα
1. Μια κλωτσιασμένη μπάλα ποδοσφαίρου βγαίνει από το έδαφος υπό γωνία θ = 30o προς το οριζόντιο επίπεδο με αρχική ταχύτητα 10 m/s. Υπολογίστε το χρονικό διάστημα για να φτάσετε στο μέγιστο ύψος! Ενταση βαρύτητος είναι 10 m/s2.
Γνωστό:
Γωνία (θ) = 30o
Αρχική ταχύτητα (vo) = 10 m/s
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = 10 m/s2
Ζητούνται: Χρονικό διάστημα για να φτάσετε στο μέγιστο ύψος
Λύση:
Κατακόρυφη συνιστώσα της αρχικής ταχύτητας:
voy = vo sin θ = (10 m/s)(sin 30o) = (10 m/s)(0.5) = 5 m / s
Το χρονικό διάστημα για την επίτευξη του μέγιστου ύψους καθορίζεται από κατακόρυφη κίνηση εξισώσεις. Επιλέξτε την ανοδική κατεύθυνση ως θετική και την καθοδική κατεύθυνση ως αρνητική.
Γνωστό:
Αρχική ταχύτητα (vo) = 5 m / s (θετικό προς τα πάνω)
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = –10 m / s2 (αρνητικό προς τα κάτω)
Τελική ταχύτητα στο μέγιστο ύψος (vt) = 0
Ζητούνται: χρονικό διάστημα (t)
Λύση:
vt = vo + κέρδος
0 = 5 + (-10)t
0 = 5 – 10 τόνοι
5 = 10 t
t = 5/10 = 0.5 δευτερόλεπτα
2. Ένα σώμα προβάλλεται προς τα πάνω υπό γωνία 30°o προς την οριζόντια με αρχική ταχύτητα 30 m/s. Υπολογίστε τον χρόνο πτήσης! Η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι 10 m/s2.
Γνωστό:
Γωνία (θ) = 30o
Αρχική ταχύτητα (vo) = 8 m/s
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = 10 m / s2
Ζητούνται: Χρονικό διάστημα πριν το σώμα ακουμπήσει στο έδαφος
Λύση:
Κατακόρυφη συνιστώσα της αρχικής ταχύτητας:
voy = vo sin θ = (8 m/s)(sin 30o) = (8 m/s)(0.5) = 4 m / s
Αρχικά υπολογίζουμε το χρονικό διάστημα για να φτάσουμε στο μέγιστο ύψος χρησιμοποιώντας την εξίσωση της κατακόρυφης κίνησης.
Επιλέξτε την ανοδική κατεύθυνση ως θετική και την καθοδική κατεύθυνση ως αρνητική.
Γνωστό:
Αρχική ταχύτητα (vo) = 4 m / s (θετικό προς τα πάνω)
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = –10 m / s2 (αρνητικό προς τα κάτω)
Τελική ταχύτητα στο μέγιστο ύψος (vt) = 0
Ζητούνται: Χρονικό διάστημα (t)
Λύση:
vt = vo + κέρδος
0 = 4 + (-10)t
0 = 4 – 10 τόνοι
4 = 10 t
t = 4/10 = 0,4 δευτερόλεπτα
Το χρονικό διάστημα για την επίτευξη του μέγιστου ύψους είναι 0.4 δευτερόλεπτα.
Ο χρόνος στον αέρα είναι 2 x 0.4 s = 0.8 s.
3. Ένα σώμα προβάλλεται προς τα πάνω υπό γωνία 30°o με την οριζόντια από ένα κτίριο ύψους 10 μέτρων. Η αρχική του ταχύτητα είναι 40 m/s. Πόσο χρόνο χρειάζεται το σώμα για να φτάσει στο έδαφος; Η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι 10 m/s2.
Γνωστό:
Γωνία (θ) = 30o
Αρχικό ύψος (ho) = 10 μέτρα
Αρχική ταχύτητα (vo) = 40 m/s
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = 10 m / s2
Ζητούνται: Χρόνος στον αέρα (t)
Λύση:
Κατακόρυφη συνιστώσα της αρχικής ταχύτητας:
voy = vo sin θ = (40 m/s)(sin 30o) = (40 m/s)(0.5) = 20 m / s
Αρχικά υπολογίζουμε το χρονικό διάστημα για να φτάσουμε στο μέγιστο ύψος χρησιμοποιώντας την εξίσωση της κατακόρυφης κίνησης.
Επιλέξτε την ανοδική κατεύθυνση ως θετική και την καθοδική κατεύθυνση ως αρνητική.
Γνωστό:
Αρχική ταχύτητα (vo) = 20 m / s (θετικό προς τα πάνω)
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = –10 m / s2 (αρνητικό προς τα κάτω)
Τελική ταχύτητα στην κορυφή (vt) = 0
Ζητούνται: Χρονικό διάστημα (t)
Λύση:
vt = vo + κέρδος
0 = 20 + (-10)t
0 = 20 – 10 τόνοι
20 = 10 t
t = 20/10 = 2 δευτερόλεπτα
Χρόνος στον αέρα = 2 x 2 δευτερόλεπτα = 4 δευτερόλεπτα.
Το αντικείμενο βρίσκεται 10 μέτρα πάνω από το έδαφος. Χρειάζονται 4 δευτερόλεπτα για να φτάσει σε ένα σημείο παράλληλο με την αρχική θέση. Η μπάλα εξακολουθεί να κινείται προς τα κάτω.
Ο χρόνος που απαιτείται για να φτάσει κανείς στο έδαφος υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την εξίσωση: ελεύθερη κίνηση πτώσης.
Γνωστό:
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = 10 m / s2
Ύψος (υ) = 10 μέτρα
Ζητούνται: Χρονικό διάστημα (t)
Λύση:
h = 1/2 gt2
10 = 1/2 (10) t2
10 = 5 t2
t2 = 10/5 = 2
t = √2 = 1.4 δευτερόλεπτα
Χρονικό διάστημα = 1.4 δευτερόλεπτα.
Συνολικό χρονικό διάστημα = 4 δευτερόλεπτα + 1.4 δευτερόλεπτα = 5.4 δευτερόλεπτα.
4. Μια μικρή μπάλα εκτοξεύεται οριζόντια με αρχική ταχύτητα vo = 15 m/s από ένα κτίριο ύψους 5 μέτρων. Υπολογίστε τον χρόνο στον αέραΗ επιτάχυνση της βαρύτητας είναι 10 m/s2
Γνωστό:
Ύψος (υ) = 5 μέτρα
Αρχική ταχύτητα (vo) = 15 m/s
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = 10 m/s2
Καταζητούμενος: Χρόνος στον αέρα (t)
Λύση:
Ο χρόνος στον αέρα υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την εξίσωση της ελεύθερης πτώσης.
Γνωστό:
Ύψος (υ) = 5 μέτρα
Επιτάχυνση της βαρύτητας (g) = 10 m/s2
Ζητούνται: Χρονικό διάστημα (t)
Λύση:
h = 1/2 gt2
5 = 1/2 (10) t2
5 = 5 t2
t2 = 5/5 = 1
t = √1 = 1 δευτερόλεπτο
[wpdm_package id = '531 ′]
[wpdm_package id = '536 ′]
- Ανάλυση της αρχικής ταχύτητας σε οριζόντιες και κάθετες συνιστώσες
- Προσδιορίστε την οριζόντια μετατόπιση
- Προσδιορίστε το μέγιστο ύψος
- Προσδιορίστε το χρονικό διάστημα
- Προσδιορίστε τη θέση των αντικειμένων
- Προσδιορίστε την τελική ταχύτητα