פתר בעיות בתנועת קליעים - לקבוע את הגובה המקסימלי
1. כדורגל שנבעט עוזב את הקרקע בזווית θ = 60o עם האופקי יש מהירות התחלתית של 10 מטר/שנייה. חשב את הגובה המקסימלי! תאוצת הכבידה הוא 10 מטר/שנייה2.
ידוע:
זווית (θ) = 60o
מהירות התחלתית (vo) = 10 מטר/שנייה
מבוקש: גובה מקסימלי (ש)
פתרון:
רכיב אנכי של מהירות התחלתית:
בלי 60o v voy /vo
voy v vo בלי 60o = (10)(חטא 60o) = (10)(0.5√3) = 5√3 מ 'לשנייה
בחר כיוון כלפי מעלה כחיובי וכיוון כלפי מטה כשלילי.
ידוע:
תאוצת הכבידה (g) = -10 מטר/שנייה2 (שלילי כלפי מטה)
רכיב אנכי של מהירות התחלתית (voy) = +5√3 מ 'לשנייה (חיובי כלפי מעלה)
מהירות סופית בגובה מקסימלי (vty) = 0
מבוקש: גובה מקסימלי (ש)
פתרון:
vt2 v vo2 + 2 ג'יגה-הרץ
02 = (5√3)2 + 2 (-10) שעות
0 = 25(3) – 20 שעות
0 = 75 – 20 שעות
75 = 20 h
h = 75/20
h = 3.75 מטרים
הגובה המקסימלי הוא 3.75 מטרים.
2. גוף מוקרן כלפי מעלה בזווית של 30 מעלותo עם הקו האופקי מבניין בגובה 20 מטרים. המהירות ההתחלתית שלו היא 4 מטר/שנייה. חשב את הגובה המקסימלי! תאוצת הכבידה היא 10 מטר/שנייה2.
ידוע:
זווית (θ) = 30o
גובה התחלתי (h) = 20 מטרים
מהירות התחלתית (vo) = 4 מטר/שנייה
תאוצת הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה2
מבוקש: הגובה המרבי (h)
פתרון:
רכיב אנכי של מהירות התחלתית:
בלי 30o v voy /vo
voy v vo בלי 30o = (4)(חטא 30o) = (4)(0.5) = 2 גברת
בחר כיוון כלפי מעלה כחיובי וכיוון כלפי מטה כשלילי.
ידוע:
תאוצת הכבידה (g) = -10 מטר/שנייה2 (שלילי כלפי מטה)
רכיב אנכי של מהירות התחלתית (voy) = +2 גברת (חיובי כלפי מעלה)
מהירות סופית בגובה מקסימלי (vty) = 0
מבוקש: הגובה המקסימלי
פתרון:
הגובה המקסימלי:
vt2 v vo2 + 2 ג'יגה-הרץ
02 = 22 + 2 (-10) שעות
0 = 4 – 20 שעות
4 = 20 h
h = 4/20
h = 0.2 מטרים
הגובה המקסימלי הוא 0.2 מטר + 20 מטר = 20.2 מטר.
[wpdm_package id = '528 ′]
[wpdm_package id = '536 ′]
- פירוק מהירות התחלתית לרכיבים אופקיים ואנכיים
- קבע את התזוזה האופקית
- קבע את הגובה המקסימלי
- קבע את מרווח הזמן
- קביעת מיקום האובייקטים
- קבע את המהירות הסופית