8 kérdés az egyenes mozgásról
1. Figyelj a következő állításra!
1. Gyalogosok kelnek át egy zebrán
2. A macska az egér után szaladt
3. Érett mangók hullanak a fáról
4. Egy teniszlabdát lejtős síkon indítanak el.
A fenti állítás, amely magában foglalja az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgást (GLBB) , az...
A. 1. és 2.
B. 1. és 3.
C. 2. és 4.
D. 3. és 4.
Vita
Az egyenletesen gyorsuló egyenes vonalú mozgás (GLBB) állandó gyorsulással zajló mozgás. Például a tárgy kezdetben mozdulatlan, 1 másodperc múlva 1 m/s sebességgel mozog, 2 másodperc múlva 2 m/s sebességgel, 3 másodperc múlva pedig 3 m/s sebességgel mozog. Tehát a tárgy sebessége másodpercenként 1 m/s-mal nő, vagy a tárgy 1 m/s² gyorsulást tapasztal . Az egyenletesen gyorsuló egyenes vonalú mozgásra példák egy fáról leeső érett mangó és egy ferde síkon elrúgott teniszlabda.
Egy fáról leeső érett mangó szabadon zuhan, állandó, 9,8 m/s2 gravitációs gyorsulással . Ez azt jelenti, hogy 1 másodperc elteltével a mangó sebessége másodpercenként 9,8 m/s-mal növekszik. 1 másodperc esés után a mangó sebessége 9,8 m/s lesz, 2 másodperc esés után 2 x 9,8 m/s = 19,6 m/s, és így tovább.
Egy ferde síkon elrúgott teniszlabda szintén állandó gravitációs gyorsulással mozog, de a gyorsulás értéke kisebb, mint 9,8 m/s², mivel az a deszka dőlésszögétől is függ.
A helyes válasz a D.
2. A következők a mozgáskísérlet tickertimer gépelésének eredményei! Az egyenletes egyenes vonalú mozgás és az egyenletesen gyorsuló egyenes vonalú mozgás rendre a... ábrán látható.
A. 1. és 2.
B. 1. és 4.
C. 2. és 3.
D. 3. és 4.
Vita
A Tickertimer másodpercenként hoz létre egy pontot úgy, hogy az egyik pontból a másikba ugyanannyi idő alatt, nevezetesen egy másodperc alatt jusson el az idő.
Ha az egyes pontok közötti távolság mindig azonos, akkor a tárgy sebessége állandó (egyenletes egyenes vonalú mozgás).
Ha az egyes pontok közötti távolság kisebb, a tárgy sebessége kisebb lesz (az egyenletesen változó egyenes vonalú mozgás lelassul).
Ha az egyes pontok közötti távolság nagyobb, a tárgy sebessége nagyobb (egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás)
A fenti kép és magyarázat alapján a következő következtetésre juthatunk:
1. ábra: Egyenletes egyenes vonalú mozgás
2. ábra: Egyenletesen gyorsított lineáris mozgás
3. ábra: Egyenletesen gyorsított és lassított lineáris mozgás
4. ábra: Egyenletesen gyorsított lineáris mozgás
Tehát az 1. ábra az egyenletes egyenes vonalú mozgást, a 4. ábra pedig az egyenletesen gyorsuló egyenes vonalú mozgást mutatja.
A helyes válasz a B.
3. Figyeld meg az alábbi kísérlet időzítő eredményeit! Melyik az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás?
Vita
A Tickertimer másodpercenként hoz létre egy pontot úgy, hogy az egyik pontból a másikba ugyanannyi idő alatt, nevezetesen egy másodperc alatt jusson el.
Ha az egyes pontok közötti távolság mindig azonos, akkor a tárgy sebessége állandó (egyenletes egyenes vonalú mozgás).
Ha az egyes pontok közötti távolság kisebb, a tárgy sebessége kisebb lesz (az egyenletesen változó egyenes vonalú mozgás lelassul).
Ha az egyes pontok közötti távolság nagyobb, a tárgy sebessége nagyobb (egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás)
A fenti kép és magyarázat alapján a következő következtetésre juthatunk:
A. ábra: Egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás
B. ábra: Az egyenletesen gyorsuló egyenes vonalú mozgást lelassítjuk, majd felgyorsítjuk.
C. ábra: Egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás
D. ábra: Egyenletes egyenes vonalú mozgás
A helyes válasz az A.
4. Egy gyerek gurul előre az úton, ahogy a következő képen látható, anélkül, hogy pedálozna a biciklijén.
Az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás (GLBB) típusa, amely egy kerékpáron történik, amikor az egy sínen halad...
Vita
AB = A kerékpár nem azért sikl, mert tekerjük a pedálokat, hanem azért, mert állandó gravitációs gyorsulást tapasztal. A kerékpár állandó gravitációs gyorsulást tapasztal, ami azt jelenti, hogy a sebessége rendszeresen növekszik a lefelé húzó gravitációs erő miatt. Tehát ez a mozgás az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás (GLBB) egyik példája.
CD = Amikor C-ből D-be halad, a kerékpár állandó gravitációs lassulást tapasztal. Az állandó gravitációs lassulás azt jelenti, hogy a kerékpár sebessége rendszeresen csökken a lefelé húzó gravitációs erő miatt. Tehát ez a mozgás az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás (GLBB) egy példája lassulással.
A helyes válasz a D.
5. Az egyenes vonalú egyenletes mozgás során a távolság és az idő közötti összefüggést szemléltető grafikon...
Vita
Grafikon leírása: s = távolság, t = idő
A helyes válasz az A.
6. Egy tárgy 60 métert tesz meg 5 perc alatt. Számítsd ki a tárgy sebességét a nemzetközi mértékegységrendszerben!
Vita
Köztudott, hogy:
Az idő nemzetközi mértékegységrendszere másodperc, nem perc, ezért a perceket másodpercekké kell átszámítani.
Időintervallum (t) = 5 perc = 5 (60 másodperc) = 300 másodperc
Távolság (s) = 60 méter
Kérdezett: Sebesség (v)
Válasz:
Sebességképlet:
v = s/t
v = 60 méter / 300 másodperc
v = 0,2 méter/másodperc
Tehát a tárgy sebessége a Nemzetközi Mértékegységrendszerben 0,2 méter/másodperc. A méter a távolság nemzetközi mértékegységrendszere, míg a másodperc az idő nemzetközi mértékegységrendszere.
7. A következő egy egyenletesen gyorsuló lineáris mozgásforma...
A. egy mozgó vonat
B. egy parkoló autó
C. emberek, akik folyton futnak
D. fákról lehulló kókuszdiók
Vita
Az egyenletesen gyorsuló egyenes vonalú mozgás olyan mozgás, amelynek állandó az iránya, így a mozgáspályája egyenes, és a tárgy sebessége folyamatosan növekszik. Például a tárgy sebessége másodpercenként 2 méterrel nő, majd 2 másodperc elteltével a tárgy sebessége 4 m/s lesz, 3 másodperc elteltével a tárgy sebessége 6 m/s lesz, és így tovább. Ebben az esetben azt mondjuk, hogy a tárgy állandó 2 m/s/másodperc, azaz 2 m/s² gyorsulást tapasztal.
A. Egy mozgó vonatnak változó a sebessége és az iránya, így nem mozog egyenletesen egyenes vonalban.
B. Egy parkoló autó nem tekinthető mozgónak, mert álló helyzetben van.
C. Azok az emberek, akik egyenletesen futnak, ha rögzített irányuk és sebességük van, akkor egyenletes, egyenes vonalú mozgást végeznek.
D. Egy fáról leeső kókuszdió iránya rögzített, sebessége pedig folyamatosan növekszik a 9,8 m/ s² nehézségi gyorsulásnak köszönhetően . Ez azt jelenti, hogy a kókuszdió sebessége másodpercenként 9,8 m/s-mal nő, 2 másodperc elteltével a sebessége 19,6 m/s lesz, 3 másodperc elteltével a sebessége 29,4 m/s lesz, és így tovább.
A helyes válasz a D.
8. Figyelj a következő eseményekre a mindennapi életben!
1. Egy labda gurul lefelé egy ferde és csúszós síkon
2. Egy személy pedálozás nélkül biciklizik lefelé egy dombon.
3. A baseball-labdát függőlegesen felfelé dobják, amíg el nem éri a legmagasabb pontját.
4. A pingponglabda gurul a homokon
Ez az esemény, amely a felgyorsult GLBB egyik példája, a következő számmal van jelölve…..
A. (1) és (2)
B. (1) és (3)
C. (2) és (4)
D. (3) és (4)
Vita
1. Egy labda gurul lefelé egy ferde és csúszós síkon
Ez egy példa az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgásra, ahol a labda állandó gravitációs gyorsulás miatt gurul lefelé.
2. Egy személy pedálozás nélkül biciklizik lefelé egy dombon.
Ez egy példa az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgásra, ahol a kerékpár állandó gravitációs gyorsulás miatt lefelé mozog.
3. A baseball-labdát függőlegesen felfelé dobják, amíg el nem éri a legmagasabb pontját.
Ez egy példa a felfelé irányuló függőleges mozgásra, ahol a labda állandó gravitációs lassulást tapasztal. Ez a lassulás (csökkent sebesség) azt okozza, hogy a labda a maximális magasságán megáll, mielőtt visszatérne a Föld felszínére.
4. A pingponglabda gurul a homokon
Ez nem az egyenletesen gyorsuló lineáris mozgás példája.
A helyes válasz az A.
