ການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງເສລີ - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ

ການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງເສລີ - ບັນຫາ ແລະ ວິທີແກ້ໄຂ

1. ກ້ອນຫີນຕົກລົງຢ່າງອິດສະຫຼະຈາກຄວາມສູງ 45 ແມັດ. ຖ້າ ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ ແມ່ນ 10 ມິລິວິນາທີ^-2, ຄວາມໄວຂອງກ້ອນຫີນເມື່ອມັນຕົກພື້ນດິນແມ່ນເທົ່າໃດ?

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຄວາມສູງ (ສ) = 45 ແມັດ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s²

ຕ້ອງການ: ຄວາມໄວສຸດທ້າຍຂອງກ້ອນຫີນເມື່ອມັນຕົກພື້ນດິນ (v_t)

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສົມຜົນຂອງ ການເຄື່ອນໄຫວຕົກຢ່າງເສລີ :

v_t² = 2 ສູງ

ຄວາມໄວສຸດທ້າຍຂອງຫີນ:

v_t² = 2 (10)(45) = 900

v_t = √900 = 30 ແມັດ/ວິນາທີ²

2. ວັດຖຸຕົກຈາກຄວາມສູງໂດຍບໍ່ມີຄວາມໄວເບື້ອງຕົ້ນ. ວັດຖຸຕົກລົງພື້ນດິນ 2 ວິນາທີຕໍ່ມາ. ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນ 10 ມິລິວິນາທີ^-2ກຳນົດຄວາມສູງ

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຊ່ວງເວລາ (t) = 2 ວິນາທີ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s²

ຕ້ອງການ: ຄວາມສູງ (ຊ)

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສົມຜົນຂອງການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງເສລີ:

h = ½ gt²

ສູງ:

ຊົ່ວໂມງ = ½ (10)(2)² = (5)(4) = 20 ແມັດ

3. ວັດຖຸນ້ຳໜັກ 2 ກິໂລກຣາມ ຕົກລົງຢ່າງອິດສະຫຼະຈາກຄວາມສູງ 20 ແມັດຈາກພື້ນດິນ. ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງເວລາຂອງວັດຖຸໃນອາກາດແມ່ນເທົ່າໃດ? ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນ 10 ມິລິວິນາທີ^-2

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຄວາມສູງ (ສ) = 20 ແມັດ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s²

ຕ້ອງການ : ໄລຍະຫ່າງເວລາ (t)

ວິທີແກ້ໄຂ:

ສົມຜົນການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງເສລີ:

h = ½ gt²

ຊ່ວງເວລາ:

20 = ½ (10)(t)²)

20 = (5)(ທ²)

20/5 = t²

4 = ຕ²

t = √4

t = 2 ວິນາທີ

4. ວັດຖຸສອງຢ່າງຄື ວັດຖຸທີ 1 ແລະ ວັດຖຸທີ 2 ຕົກລົງຢ່າງອິດສະຫຼະຈາກຄວາມສູງ 1₁ ແລະ h₂ ໃນເວລາດຽວກັນ. ຖ້າ h₁ :ຊ₂ = 2:1, ອັດຕາສ່ວນຂອງໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງວັດຖຸ 1 ຫາວັດຖຸ 2 ແມ່ນຫຍັງ.

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຄວາມສູງຂອງວັດຖຸ 1 (ຊມ₁) = 2 ນ

ຄວາມສູງຂອງວັດຖຸ 2 (ຊມ₂) = 1 ນ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ = g

ຕ້ອງການ: t₁ : ທ₂

ວິທີແກ້ໄຂ:

ວັດຖຸທີ 1:

h₁ = 1/2 ກຕມ₁²

2 = 1/2 ກຕມ₁²

(2)(2) = gt₁²

4 = gt₁²

4/g = t₁²

t₁ = √4/ກຣາມ

ວັດຖຸທີ 2:

h₂ = 1/2 ກຕມ₂²

1 = 1/2 ກຕມ₂²

(2)(1) = gt₂²

2 = gt₂²

2/g = t₂²

t₂ = √2/ກຣາມ

ອັດຕາສ່ວນຂອງໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງເວລາ:

t₁ : ທ₂

√4/g : √2/g

(√4/ກຣາມ)² : (√2/g)²

4/g : 2/g

4: 2

2: 1

5. ວັດຖຸຕົກລົງມາຈາກຄວາມສູງ h ເໜືອພື້ນດິນ. ຄວາມໄວສຸດທ້າຍເມື່ອວັດຖຸຕົກໃສ່ພື້ນດິນແມ່ນ 10 m/s. ໄລຍະເວລາທີ່ຈະໄປຮອດ ½ ຊົ່ວໂມງ ເໜືອພື້ນດິນແມ່ນເທົ່າໃດ. ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນ 10 m/s².

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຄວາມໄວສຸດທ້າຍ (v_t) = 10 ມ/ວິນາທີ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s²

ຕ້ອງການ: ໄລຍະເວລາທີ່ຈະໄປຮອດ 1/2 ຊົ່ວໂມງເໜືອພື້ນດິນ

ວິທີແກ້ໄຂ:

ຄວາມສູງຂອງ h:

v_t² = 2 ສູງ

10² = 2 (10) ຊົ່ວໂມງ

100 = 20 ຊົ່ວໂມງ

h = 100/20

ສູງ = 5 ແມັດ

ຄວາມສູງຂອງ 1/2 ຊົ່ວໂມງ = 1/2 (5 ແມັດ) = 2.5 ແມັດ. ໄລຍະເວລາທີ່ຕ້ອງການເພື່ອໃຫ້ສູງເຖິງ 2.5 ແມັດຈາກພື້ນດິນ:

h = 1/2 gt²

2.5 = 1/2 (10) ຕ²

2.5 = 5 ໂຕນ²

t² = 2.5 / 5 = 0.5 = (0.25)(2)

t = √(0.25)(2) = 0.5√2 = 1/2 √2 ວິນາທີ

6.

The ໝາກພ້າວຕົກຢ່າງອິດສະຫຼະ (ຮູບ 1) ແລະ ການເຄື່ອນໄຫວຂອງ a ບານຖືກໂຍນຂຶ້ນຕັ້ງward ສູ່ຈຸດສູງສຸດt ໂດຍນັກຮຽນ (ຮູບ)ອ 2). ກຳນົດ ຊະ​ນິດ​ຂອງ ທັງສອງ motions.

ວິທີແກ້ໄຂ:

ຮູບທີ 1 = ການເຄື່ອນໄຫວຕົກຢ່າງເສລີ = ການເລັ່ງ

ຮູບທີ 2 = ການເຄື່ອນໄຫວຕັ້ງ = ການຊະລໍຕົວ

ຄຳ ຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.

7. ກ້ອນຫີນຕົກລົງມາຈາກອາຄານຢ່າງອິດສະຫຼະ. ໄລຍະເວລາທີ່ກ້ອນຫີນຕ້ອງການເພື່ອລົງເຖິງພື້ນດິນແມ່ນ 3 ວິນາທີ ແລະ ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນ 10 ແມັດ/ວິນາທີ². ກຳນົດຄວາມສູງຂອງອາຄານ.

A. 15 ມ

B. 20 ມ

C. 30 ມ

D. 45 ມ

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຊ່ວງເວລາ (t) = 3 ວິນາທີ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 ms^-2

ຕ້ອງການ: ຄວາມສູງຂອງອາຄານ (ຊ)

ວິທີແກ້ໄຂ:

ຮູ້ແລ້ວ: ຊ່ວງເວລາ (t) ແລະ ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g), ຕ້ອງການ: ຄວາມສູງ (h) ສະນັ້ນໃຫ້ໃຊ້ສົມຜົນການເຄື່ອນທີ່ຕົກຢ່າງອິດສະຫຼະ: h = ½ gt²

ຊົ່ວໂມງ = ½ (10)(3)

h = (5)(3)

ສູງ = 15 ແມັດ

ຄຳ ຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.

8. ໝາກໄມ້ຕົກລົງຢ່າງອິດສະຫຼະຈາກຕົ້ນໄມ້ຂອງມັນທີ່ຄວາມສູງ 12 ແມັດຈາກພື້ນດິນ. ຖ້າຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງແມ່ນ g = 10 m/s² ແລະ ບໍ່ສົນໃຈແຮງສຽດທານຂອງອາກາດ, ຈາກນັ້ນກຳນົດຄວາມສູງຂອງໝາກໄມ້ເໜືອພື້ນດິນຫຼັງຈາກ 1 ວິນາທີ.

A. 7 ມ

B. 6 ມ

C. 5 ມ

D. 4 ມ

ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:

ຄວາມສູງຂອງຕົ້ນໄມ້ (ສ) = 12 ແມັດ

ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ (g) = 10 m/s²

ຊ່ວງເວລາ (t) = 1 ວິນາທີ

ຕ້ອງການ: ຄວາມສູງຂອງໝາກໄມ້ເໜືອພື້ນດິນ

ວິທີແກ້ໄຂ:

ຫຼັງຈາກ 1 ວິນາທີ, ໝາກໄມ້ຈະຕົກໄປໄກເຖິງ:

h = ½ gt² = ½ (10)(1)² = (5)(1) = 5 ແມັດ

ຄວາມສູງຂອງໝາກໄມ້ເໜືອພື້ນດິນຫຼັງຈາກ 1 ວິນາທີ:

12 ແມັດ – 5 ແມັດ = 7 ແມັດ

ຄຳ ຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.

1. ການເຄື່ອນໄຫວຕົກແບບອິດສະຫຼະແມ່ນຫຍັງ?

   ຄໍາຕອບການເຄື່ອນທີ່ແບບຕົກອິດສະຫຼະ ໝາຍເຖິງການເຄື່ອນທີ່ຂອງວັດຖຸພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງເທົ່ານັ້ນ, ໂດຍບໍ່ມີແຮງອື່ນໆ (ເຊັ່ນ: ແຮງຕ້ານທານຂອງອາກາດ) ມາກະທຳຕໍ່ມັນ.

2. ຄວາມເລັ່ງຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ເຊິ່ງມັກຈະຖືກສະແດງເປັນແນວໃດ $g$, ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ວັດຖຸທີ່ຕົກລົງມາຢ່າງອິດສະຫຼະບໍ?

   ຄໍາຕອບວັດຖຸທັງໝົດທີ່ຕົກຢ່າງອິດສະຫຼະໃກ້ໜ້າໂລກຈະປະສົບກັບຄວາມເລັ່ງຄົງທີ່ຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, $g$, ເຊິ່ງແມ່ນປະມານ 9.81m / s² ລົງລຸ່ມ. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າຄວາມໄວຂອງວັດຖຸຈະເພີ່ມຂຶ້ນຕາມຈຳນວນນີ້ສຳລັບແຕ່ລະວິນາທີຂອງການຕົກຢ່າງເສລີ.
3. ຖ້າຄວາມຕ້ານທານຂອງອາກາດບໍ່ມີຄວາມໝາຍຫຼາຍ, ມວນສານຂອງວັດຖຸມີອິດທິພົນຕໍ່ຄວາມເລັ່ງຂອງການຕົກຢ່າງເສລີຂອງມັນແນວໃດ?

   ຄໍາຕອບໃນກໍລະນີທີ່ບໍ່ມີຄວາມຕ້ານທານຂອງອາກາດ, ມວນສານຂອງວັດຖຸຈະບໍ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມເລັ່ງຂອງການຕົກຢ່າງເສລີຂອງມັນ. ວັດຖຸທັງໝົດ, ບໍ່ວ່າຈະມີມວນສານເທົ່າໃດ, ຈະຕົກດ້ວຍຄວາມເລັ່ງດຽວກັນຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. $g$.
4. ເປັນຫຍັງນັກບິນອະວະກາດຈຶ່ງເບິ່ງຄືວ່າລອຍຢູ່ໃນສະຖານີອະວະກາດນາໆຊາດ (ISS) ຖ້າແຮງໂນ້ມຖ່ວງຍັງມີຢູ່ທີ່ນັ້ນ?

   ຄໍາຕອບນັກບິນອະວະກາດພາຍໃນສະຖານີອະວະກາດສາກົນ (ISS) ເບິ່ງຄືວ່າລອຍຢູ່ບໍ່ໄດ້ຍ້ອນວ່າບໍ່ມີແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ແຕ່ຍ້ອນວ່າທັງນັກບິນອະວະກາດ ແລະ ສະຖານີອະວະກາດສາກົນ (ISS) ຢູ່ໃນສະພາບການຕົກຢ່າງເສລີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງອ້ອມຮອບໂລກ. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວພວກມັນຕົກລົງໃນອັດຕາດຽວກັນກັບສະຖານີອະວະກາດສາກົນ (ISS), ສ້າງຄວາມຮູ້ສຶກວ່າບໍ່ມີນ້ຳໜັກ.

5. ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງນ້ຳໜັກ ແລະ ມວນສານໃນສະພາບການຂອງການຕົກຢ່າງເສລີແມ່ນຫຍັງ?

   ຄໍາຕອບມວນສານແມ່ນການວັດແທກປະລິມານຂອງສານໃນວັດຖຸ ແລະ ຄົງທີ່ໂດຍບໍ່ຄຳນຶງເຖິງຕຳແໜ່ງຂອງມັນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ນ້ຳໜັກແມ່ນແຮງທີ່ກະທຳຕໍ່ວັດຖຸຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ມັນແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມສະໜາມແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ໃນລະຫວ່າງການຕົກແບບອິດສະຫຼະ, ວັດຖຸຈະຮູ້ສຶກວ່າບໍ່ມີນ້ຳໜັກເພາະວ່າບໍ່ມີແຮງປົກກະຕິທີ່ກະທຳຕໍ່ມັນ, ແຕ່ມວນສານຂອງມັນຍັງຄົງທີ່ບໍ່ປ່ຽນແປງ.
6. ຖ້າວັດຖຸຖືກໂຍນຂຶ້ນເທິງ, ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບຄວາມໄວຂອງມັນເມື່ອມັນລອຍຂຶ້ນ? ແລະ ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນເມື່ອມັນເລີ່ມຕົກລົງມາ?

   ຄໍາຕອບເມື່ອວັດຖຸຖືກໂຍນຂຶ້ນເທິງ, ມັນຈະຊ້າລົງພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງ. ຄວາມໄວຂອງມັນຫຼຸດລົງຈົນກວ່າມັນຈະກາຍເປັນສູນຢູ່ຈຸດສູງສຸດຂອງມັນ. ເມື່ອມັນເລີ່ມຕົກລົງມາ, ມັນຈະເລັ່ງຂຶ້ນຍ້ອນແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມໄວຂອງມັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນທິດທາງລົງ.
7. ຄວາມໄວສຸດທ້າຍໃນສະພາບການຂອງການຕົກແບບເສລີແມ່ນຫຍັງ?

   ຄໍາຕອບຄວາມໄວສຸດທ້າຍແມ່ນຄວາມໄວສູງສຸດຄົງທີ່ທີ່ວັດຖຸຕົກລົງມາເມື່ອແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ລົງມາຖືກດຸ່ນດ່ຽງໂດຍແຮງຕ້ານທານຂອງອາກາດທີ່ຂຶ້ນໄປ. ໃນຈຸດນີ້, ວັດຖຸຈະບໍ່ເລັ່ງຄວາມໄວອີກຕໍ່ໄປ ແລະ ສືບຕໍ່ຕົກລົງດ້ວຍຄວາມໄວຄົງທີ່.

8. ຄວາມສູງທີ່ວັດຖຸຕົກລົງມາມີອິດທິພົນຕໍ່ເວລາທີ່ມັນໃຊ້ເວລາເພື່ອໄປເຖິງພື້ນດິນແນວໃດ?

   ຄໍາຕອບເວລາທີ່ວັດຖຸໃຊ້ໃນການເຖິງພື້ນດິນແມ່ນສັດສ່ວນກັບຮາກຂັ້ນສອງຂອງຄວາມສູງທີ່ມັນຕົກລົງມາ (ສົມມຸດວ່າບໍ່ມີຄວາມຕ້ານທານຂອງອາກາດ). ວັດຖຸທີ່ຫຼຸດລົງຈາກຄວາມສູງທີ່ສູງກວ່າຈະໃຊ້ເວລາດົນກວ່າທີ່ຈະເຖິງພື້ນດິນກ່ວາວັດຖຸທີ່ຫຼຸດລົງຈາກຄວາມສູງທີ່ສັ້ນກວ່າ.
9. ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບພະລັງງານທ່າແຮງຂອງວັດຖຸເມື່ອມັນຕົກຢູ່ພາຍໃຕ້ແຮງໂນ້ມຖ່ວງຢ່າງເສລີ?

   ຄໍາຕອບເມື່ອວັດຖຸຕົກລົງມາຢ່າງອິດສະຫຼະພາຍໃຕ້ແຮງໂນ້ມຖ່ວງ, ພະລັງງານສັກຍະພາບຂອງມັນ (ທຽບກັບພື້ນດິນ) ຈະຫຼຸດລົງ. ການຫຼຸດລົງຂອງພະລັງງານສັກຍະພາບນີ້ຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຈົນ, ເຮັດໃຫ້ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸເພີ່ມຂຶ້ນ.

10. ຖ້າວັດຖຸສອງຢ່າງທີ່ມີຮູບຮ່າງແຕກຕ່າງກັນ ແຕ່ມີມວນສານດຽວກັນ ຖືກຖິ້ມລົງຈາກຄວາມສູງດຽວກັນໃນສູນຍາກາດ, ວັດຖຸໃດຈະຕົກລົງພື້ນກ່ອນ?

ຄໍາຕອບໃນສູນຍາກາດ, ບ່ອນທີ່ບໍ່ມີການຕ້ານທານຂອງອາກາດ, ວັດຖຸທັງສອງຈະຕົກພື້ນດິນພ້ອມໆກັນ. ຮູບຮ່າງຂອງມັນຈະບໍ່ສຳຄັນເພາະວ່າມີພຽງແຮງໂນ້ມຖ່ວງເທົ່ານັ້ນທີ່ກະທຳຕໍ່ມັນ, ແລະມວນສານຂອງມັນກໍເທົ່າກັນ.