Lahendatud probleemid mürsu liikumisel – ajaintervalli määramine
1. Löödud jalgpall lahkub maapinnalt horisontaaltasapinna suhtes nurga θ = 30 ° all algkiirusega 10 m/s. Arvuta ajavahemik, mis kulub maksimaalse kõrguse saavutamiseks! Raskuskiirendus on 10 m/ s².
Tuntud:
Nurk (θ) = 3 0 o
Algkiirus (v0 ) = 10 m/s
Raskuskiirendus (g) = 10 m/ s²
Soovitud: ajavahemik maksimaalse kõrguse saavutamiseks
lahendus:
Algkiiruse vertikaalne komponent:
v oy = v o sin θ = (10 m/s) (sin 30 o ) = (10 m/s) (0.5) = 5 m/s
Maksimaalse kõrguse saavutamiseks kuluva ajaintervalli määrab vertikaalse liikumise võrrand. Valige positiivseks ülespoole suunatud suund ja negatiivseks allapoole suunatud suund.
Tuntud:
Algkiirus (v0 ) = 5 m/s (positiivne ülespoole)
Raskuskiirendus (g) = –10 m/s² ( negatiivne allapoole)
Lõppkiirus maksimaalsel kõrgusel (vt ) = 0
Soovitud: ajavahemik (t)
lahendus:
vt = v0 + gt
0 = 5 + (-10)t
0 = 5 – 10 tonni
5 = 10 tonni
t = 5/10 = 0.5 sekundit
2. Keha on suunatud ülespoole 30 ° nurga all horisontaaltasandi suhtes algkiirusega 30 m/s. Arvuta lennuaeg! Raskuskiirendus on 10 m/ s².
Tuntud:
Nurk (θ) = 3 0 o
Algkiirus (v0 ) = 8 m/s
Raskuskiirendus (g) = 10 m/ s²
Otsitakse: Ajavahemik enne keha maapinnale jõudmist
lahendus:
Algkiiruse vertikaalne komponent:
v oy = v o sin θ = (8 m/s) (sin 30 o ) = (8 m/s) (0.5) = 4 m/s
Esmalt arvutame vertikaalse liikumise võrrandi abil ajaintervalli maksimaalse kõrguse saavutamiseks.
Valige positiivseks suunaks ülespoole ja negatiivseks suunaks allapoole.
Tuntud:
Algkiirus (v0 ) = 4 m/s (positiivne ülespoole)
Raskuskiirendus (g) = –10 m/s² ( negatiivne allapoole)
Lõppkiirus maksimaalsel kõrgusel (vt ) = 0
Soovitud: ajavahemik (t)
lahendus:
vt = v0 + gt
0 = 4 + (-10)t
0 = 4 – 10 tonni
4 = 10 tonni
t = 4/10 = 0,4 sekundit
Maksimaalse kõrguse saavutamiseks kuluv ajavahemik on 0.4 sekundit.
Õhus viibimise aeg on 2 x 0.4 s = 0.8 s.
3. Keha paisatakse 10 meetri kõrguselt hoonelt ülespoole 30 -kraadise nurga all horisontaaltasapinnaga. Selle algkiirus on 40 m/s. Kui kaua kulub kehal maapinnani jõudmiseks? Raskuskiirendus on 10 m/ s².
Tuntud:
Nurk (θ) = 3 0 o
Algkõrgus (h o ) = 10 meetrit
Algkiirus (v0 ) = 40 m/s
Raskuskiirendus (g) = 10 m/ s²
Soovitud: Õhus viibimise aeg (t)
lahendus:
Algkiiruse vertikaalne komponent:
v oy = v o sin θ = (40 m/s) (sin 30 o ) = (40 m/s) (0.5) = 20 m/s
Esmalt arvutame vertikaalse liikumise võrrandi abil ajaintervalli maksimaalse kõrguse saavutamiseks.
Valige positiivseks suunaks ülespoole ja negatiivseks suunaks allapoole.
Tuntud:
Algkiirus (v0 ) = 20 m/s (positiivne ülespoole)
Raskuskiirendus (g) = –10 m/s² ( negatiivne allapoole)
Lõppkiirus tipphetkel (vt ) = 0
Soovitud: ajavahemik (t)
lahendus:
vt = v0 + gt
0 = 20 + (-10)t
0 = 20 – 10 tonni
20 = 10 tonni
t = 20/10 = 2 sekundit
Õhus veedetud aeg = 2 x 2 sekundit = 4 sekundit.
Objekt asub maapinnast 10 meetri kõrgusel. 4 sekundit on ajavahemik, mis kulub algpositsiooniga paralleelse koha saavutamiseks. Pall liigub endiselt allapoole.
Maapinnale jõudmiseks kuluv ajavahemik arvutatakse vabalangemise liikumise võrrandi abil.
Tuntud:
Raskuskiirendus (g) = 10 m/ s²
Kõrgus (h) = 10 meetrit
Soovitud: ajavahemik (t)
lahendus:
h = 1/2 gt 2
10 = 1/2 (10) t²
10 = 5 t2
t2 = 10/5 = 2
t = √2 = 1.4 sekundit
Ajavahemik = 1.4 sekundit.
Koguaja intervall = 4 sekundit + 1.4 sekundit = 5.4 sekundit.
4. Väike pall lennutatakse horisontaalselt algkiirusega v₂o = 15 m/s 5 meetri kõrgusest hoonest. Arvuta aeg õhus ! Raskuskiirendus on 10 m/ s²
Tuntud:
Kõrgus (h) = 5 meetrit
Algkiirus (v0 ) = 15 m/s
Raskuskiirendus (g) = 10 m/ s²
Otsitakse: Õhus viibimise aeg (t)
lahendus:
Õhus viibimise aeg arvutatakse vabalt langeva liikumise võrrandi abil.
Tuntud:
Kõrgus (h) = 5 meetrit
Raskuskiirendus (g) = 10 m/ s²
Soovitud: ajavahemik (t)
lahendus:
h = 1/2 gt 2
5 = 1/2 (10) t²
5 = 5 t2
t2 = 5/5 = 1
t = √1 = 1 sekund
[wpdm_package id='531′]
[wpdm_package id='536′]
- Jaota algkiirus horisontaalseks ja vertikaalseks komponendiks
- Määrake horisontaalne nihe
- Maksimaalse kõrguse määramine
- Määrake ajavahemik
- Objektide asukoha määramine
- Määrake lõppkiirus