Ratkaistuja ongelmia ammuksen liikkeessä - määrittää kohteen sijainnin
1. Kappale työntyy ylöspäin 60 asteen kulmassa.o että vaakasuorassa alkunopeudella 12 m/s. Määritä kappaleen sijainti yhden sekunnin liikkumisen jälkeen! Painovoiman kiihtyvyys on 10 m/s2.
Tunnettu:
Kulma (θ) = 60o
Ensimmäinen nopeus (vo) = 12 m/s
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Painovoiman kiihtyvyys (g) = 10 m / s2
Etsitään: Kohteen sijainti yhden sekunnin liikkumisen jälkeen
ratkaisu:
Alkunopeuden vaakasuora komponentti:
vox = vo cos θ = (12 m/s)(cos 60o) = (12 m/s)(0.5) = 6 m/s
Alkunopeuden pystysuora komponentti:
voy = vo sin θ = (12 m/s)(sin 60o) = (12 m/s)(0.5√3) = 6√3 neiti
Kohteen sijainti vaakasuunnassa:
Tunnettu:
Nopeuden vaakasuora komponentti (vx) = 6 m/s
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Etsitään: vaakasuora alue (x)
ratkaisu:
6 metriä sekunnissa tarkoittaa, että pallo liikkuu jopa 6 metriä sekunnin välein. Pallon matka yhden sekunnin liikkumisen jälkeen on 6 metriä. Joten pallon sijainti vaakasuunnassa on 6 metriä.
Kohteen sijainti pystysuunnassa:
Valitse positiiviseksi suunnaksi ylöspäin ja negatiiviseksi suunnaksi alaspäin.
Tunnettu:
Alkunopeus (vo) = 6√3 m/s (positiivinen ylöspäin)
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Painovoiman kiihtyvyys (g) = -10 m/s2 (negatiivinen alaspäin)
Etsitään: korkeus 1 sekunnin liikkumisen jälkeen
ratkaisu:
h = vo t + 1/2 gt2 = (6√3)(1) + 1/2 (-10)(1)2) = 6√3 + (-5)(1) = 6√3 – 5 = 6(1.7) – 5 = 10.2 – 5 = 5.2 metriä.
Kohteen sijainti yhden sekunnin liikkumisen jälkeen:
Vaakasuora siirtymä (x) = 6 metriä
Pystysuuntainen siirtymä (y) = 5.2 metriä
2. Kappale työntyy ylöspäin 30 asteen kulmassa.o että Vaakasuora liike 20 metriä korkeasta rakennuksesta. Sen alkunopeus on 50 m/s. Laske pystysuora siirtymä sen jälkeen, kun kappale on liikkunut 1 sekunnin ajan! Painovoiman kiihtyvyys on 10 m/s2.
Tunnettu:
Kulma (θ) = 30o
Alkuperäinen korkeus (ho) = 20 metriä
Alkunopeus (vo) = 50 m / s
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Painovoiman kiihtyvyys (g) = 10 m / s2
Etsitään: Korkeus (h)
ratkaisu:
Alkunopeuden pystysuora komponentti:
voy = vo sin θ = (50 m/s)(sin 30o) = (50 m/s)(0.5) = 25 neiti
Korkeus:
Valitse positiiviseksi suunnaksi ylöspäin ja negatiiviseksi suunnaksi alaspäin.
Tunnettu:
Alkunopeus (vo) = 25 m/s (positiivinen ylöspäin)
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Painovoiman kiihtyvyys (g) = -10 m / s2 (negatiivinen alaspäin)
Etsitään: Korkeus (h)
ratkaisu:
h = vo t + 1/2 gt2 = (25)(1) + 1/2 (-10)(1)2) = 25 + (-5)(1) = 25 – 5 = 20 metriä.
Kehon korkeus yhden sekunnin liikkumisen jälkeen on 20 metriä kehon sijaintikohdan yläpuolella. ennustetaan tai 40 metriä maanpinnan yläpuolella.
3. Pieni vaakasuoraan heitetty pallo, jonka alkunopeus on vo = 10 m/s 10 metriä korkeasta rakennuksesta. Laske pallon siirtymä 1 sekunnin liikkumisen jälkeenPainovoiman kiihtyvyys on 10 m/s2
Tunnettu:
Alkuperäinen korkeus (h) = 10 metriä
Alkunopeus (vo) = 10 m/s
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Painovoiman kiihtyvyys (g) = 10 m/s2
Halusi: Pallon sijainti yhden sekunnin liikkeen jälkeen!
ratkaisu:
Vaakasuora siirtymä:
Tunnettu:
Nopeuden vaakasuora komponentti (vx) = 10 m/s
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Halusi: Kohteen sijainti
ratkaisu:
10 metriä sekunnissa tarkoittaa, että kohde liikkuu jopa 10 metriä sekunnin välein. Siirtymä yhden sekunnin liikkumisen jälkeen on 10 metriä. Joten vaakasuora siirtymä on 10 metriä.
Pystysuuntainen siirtymä:
Laskettuna seuraavasti: vapaa pudotusliike.
Tunnettu:
Aikaväli (t) = 1 sekuntia
Painovoiman kiihtyvyys (g) = 10 m/s2
Etsitään: Korkeus 1 sekunnin siirron jälkeen (h)
ratkaisu:
h = 1/2 bruttopaino2 = 1/2 (10)(1)2) = (5)(1) = 5 metriä.
Yhden sekunnin kuluttua esine putoaa jopa 5 metrin korkeuteen. Korkeus maanpinnasta = 10 metriä – 5 metriä = 5 metriä.
Kohteen sijainti yhden sekunnin liikkumisen jälkeen:
Kohteen sijainti kohdassa vaakasuora suunta (x) = 10 metriä
Kohteen sijainti pystysuunnassa (y) = 5 metriä
[wpdm_paketin tunnus='532']
[wpdm_paketin tunnus='536']
- Jaa alkunopeus vaakasuoraan ja pystysuoraan komponenttiin
- Määritä vaakasuora siirtymä
- Määritä suurin sallittu korkeus
- Määritä aikaväli
- Määritä kohteen sijainti
- Määritä loppunopeus