קביעת מיקום של עצם בתנועת קליע

פתר בעיות בתנועת קליעים - לקבוע את מיקומו של אובייקט

1. גוף מוקרן כלפי מעלה בזווית של 60 מעלותo ל האופק במהירות התחלתית של 12 מטר/שנייה. קבע את מיקום העצם לאחר תנועה של שנייה אחת! תאוצת הכבידה הוא 10 מטר/שנייה2.

ידוע:

זווית (θ) = 60o

התחיל מהירות (vo) = 12 מטר/שנייה

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

תאוצת הכבידה (g) = 10 מ 'לשנייה2

מבוקש: מיקום האובייקט לאחר תנועה של שנייה אחת

פתרון:

פתרון בעיות תנועת קליעים - קביעת מיקום של עצם 1רכיב אופקי של מהירות התחלתית:

vox v vo cos θ = (12 מטר/שנייה)(cos 60o) = (12 מטר/שנייה)(0.5) = 6 מטר/שנייה

רכיב אנכי של מהירות התחלתית:

voy v vo sin θ = (12 מטר/שנייה)(sin 60o) = (12 מטר/שנייה)(0.53) = 63 גברת

מיקום האובייקט בכיוון אופקי:

ידוע:

רכיב אופקי של מהירות (vx) = 6 מטר/שנייה

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

מבוקש: טווח אופקי (x)

פתרון:

6 מטרים לשנייה פירושם שהכדור נע עד 6 מטרים בכל שנייה. המרחק של הכדור לאחר תנועה של שנייה אחת הוא 6 מטרים. לכן מיקום הכדור בכיוון האופקי הוא 6 מטרים.

מיקום האובייקט בכיוון אנכי:

בחר כיוון כלפי מעלה כחיובי וכיוון כלפי מטה כשלילי.

ידוע:

מהירות התחלתית (vo) = 63 מטר/שנייה (חיובי כלפי מעלה)

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

תאוצת הכבידה (g) = -10 מטר/שנייה2 (שלילי כלפי מטה)

מבוקש: גובה לאחר תנועה של שנייה אחת

פתרון:

ח = וo t + 1/2 gt2 = (63) (1) + 1/2 (-10)(12) = 63 + (-5)(1) = 63 – 5 = 6(1.7) – 5 = 10.2 – 5 = 5.2 מטרים.

מיקום האובייקט לאחר תנועה של שנייה אחת:

תזוזה אופקית (x) = 6 מטרים

תזוזה אנכית (y) = 5.2 מטרים

ראה גם  תנועה על מישור משופע גס עם כוח החיכוך - יישום בעיות ופתרונות של חוק התנועה של ניוטון

2. גוף מוקרן כלפי מעלה בזווית של 30 מעלותo ל האופק מבניין בגובה 20 מטרים. מהירותו ההתחלתית היא 50 מטר/שנייה. חשב את התזוזה האנכית לאחר שהגוף זז במשך שנייה אחת! תאוצת הכבידה היא 10 מטר/שנייה2.

ידוע:

זווית (θ) = 30o

גובה התחלתי (ho) = 20 מטרים

מהירות התחלתית (vo) = 50 מ 'לשנייה

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

תאוצת הכבידה (g) = 10 מ 'לשנייה2

מבוקש: גובה (ח)

פתרון:

רכיב אנכי של מהירות התחלתית:

voy v vo sin θ = (50 מטר/שנייה)(sin 30o) = (50 מטר/שנייה)(0.5) = 25 גברת

גובה:

בחר כיוון כלפי מעלה כחיובי וכיוון כלפי מטה כשלילי.

ידוע:

מהירות התחלתית (vo) = 25 מטר/שנייה (חיובי כלפי מעלה)

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

תאוצת הכבידה (g) = -10 מ 'לשנייה2 (שלילי כלפי מטה)

מבוקש: גובה (ח)

פתרון:

ח = וo t + 1/2 gt2 = (25)(1) + 1/2 (-10)(12) = 25 + (-5)(1) = 25 – 5 = 20 מטרים.

גובה הגוף לאחר תנועה של שנייה אחת הוא 20 מטרים מעל המקום בו הגוף נמצא. מוקרן או 40 מטרים מעל פני הקרקע.

ראה גם  תנועה של שני גופים בעלי תאוצות זהות על משטח אופקי מחוספס עם כוח חיכוך - בעיות ופתרונות

3. כדור קטן המוטל אופקית במהירות התחלתית vo = 10 מטר/שנייה מבניין בגובה 10 מטרים. חשב את תזוזה של הכדור לאחר תזוזה של שנייה אחת.תאוצת הכבידה היא 10 מטר לשנייה2

ידוע:

גובה התחלתי (h) = 10 מטרים

מהירות התחלתית (vo) = 10 מטר/שנייה

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

תאוצת הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה2

מבוקש: מיקום הכדור לאחר תנועה של שנייה אחת!

פתרון:

פתרון בעיות תנועת קליעים - קביעת מיקום של עצם 2תזוזה אופקית:

ידוע:

רכיב אופקי של מהירות (vx) = 10 מטר/שנייה

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

מבוקש: מיקום האובייקט

פתרון:

10 מטרים/שנייה פירושם שהעצם נע עד 10 מטרים כל שנייה. עקירה לאחר תנועה של שנייה אחת זה 10 מטרים. לכן, תזוזה אופקית היא 10 מטרים.

תזוזה אנכית:

מחושב כ- תנועת נפילה חופשית.

ידוע:

מרווח זמן (t) = שנייה אחת

תאוצת הכבידה (g) = 10 מטר/שנייה2

מבוקש: גובה לאחר תנועה של שנייה אחת (שעה)

פתרון:

h = 1/2 gt2 = 1/2 (10)(12) = (5)(1) = 5 מטרים.

לאחר שנייה אחת, החפץ נופל עד 5 מטרים. גובה מעל פני הקרקע = 10 מטרים – 5 מטרים = 5 מטרים.

מיקום האובייקט לאחר תנועה של שנייה אחת:

מיקום האובייקט ב כיוון אופקי (x) = 10 מטרים

מיקום העצם בכיוון האנכי (y) = 5 מטרים

ראה גם  Partially inelastic collisions in one dimension - problems and solutions

[wpdm_package id = '532 ′]

[wpdm_package id = '536 ′]

  1. פירוק מהירות התחלתית לרכיבים אופקיים ואנכיים
  2. קבע את התזוזה האופקית
  3. קבע את הגובה המקסימלי
  4. קבע את מרווח הזמן
  5. קבע את מיקום האובייקט
  6. קבע את המהירות הסופית

השאירו תגובה