Løste problemer i lineær bevegelse – konstant hastighet
1. En bil kjører med konstant hastighet på 10 m/s. Bestem avstanden etter 10 sekunder og 60 sekunder.
Oppløsning
Konstant hastighet på 10 meter/sekund betyr at bilen beveger seg 10 meter hvert sekund.
Etter 2 sekunder har bilen kjørt 20 meter,
Etter 5 sekunder har bilen kjørt 50 meter,
Etter 10 sekunder har bilen kjørt 100 meter.
Etter 60 sekunder har bilen kjørt 600 meter.
[IRP]
2. En bil kjører langs en rett vei med konstant hastighet på 72 km/t. Bestem bilens avstand etter 2 minutter og 5 minutter.
Oppløsning
72 km/t = (72)(1000 meter) / 3600 sekunder = 72 000 / 3600 sekunder = 20 meter/sekund.
Den konstante hastigheten på 20 meter/sekund betyr at bilen kjører 20 meter hvert sekund.
Etter 120 sekunder eller 2 minutter har bilen kjørt 20 meter x 120 = 2400 meter.
Etter 300 sekunder eller 5 minutter kjører bilen 20 meter x 300 = 6000 meter.
[IRP]
3. En kropp beveger seg langs en rett vei i 100 meter på 50 sekunder. Bestem kroppens hastighet.
Oppløsning
100 meter / 50 sekunder = 10 meter / 5 sekunder = 2 meter/sekund.
4. Bestem hastigheten i henhold til diagrammet nedenfor….
Oppløsning
Hastighet = Avstand / forløpt tid
Hastighet = 2 meter / 1 sekund = 4 meter / 2 sekunder = 6 meter / 3 sekunder = 8 meter / 4 sekunder = 2 meter/sekund.
5. Bilene A og B nærmer seg hverandre på parallelle spor. Når avstanden mellom de to bilene er 100 meter, kjører bil A med en konstant hastighet på 10 m/s, og bil B kjører med en konstant hastighet på 40 m/s. Bestem (a) avstanden bil A har før den passerer bil B, og (b) tidsintervallet før bil B passerer bil A.
Oppløsning
Bil A beveger seg med en konstant hastighet på 10 meter/sekund, noe som betyr at bil A beveger seg så langt som 10 meter hvert sekund. Etter 2 sekunder beveger bil A seg så langt som 20 meter.
Bil B beveger seg med en konstant hastighet på 40 meter/sekund, noe som betyr at bil B beveger seg så langt som 40 meter hvert sekund. Etter 2 sekunder beveger bil B seg så langt som 80 meter.
20 meter + 80 meter = 100 meter.
(a) Avstanden til bil A før den passerer bil B er 20 meter. Avstanden til bil B før den passerer bil A er 80 meter.
(b) Tidsavstanden mellom bil B og forbikjøring av bil A er 2 sekunder. Tidsavstanden mellom bil A og forbikjøring av bil B er 2 sekunder.
5. Hvis speedometeret på en bil viser 108 km/t, bestem hvor langt bilen har tilbakelagt på ett minutt.
løsning:
Speedometeret er et instrument for å måle hastighet. En bils hastighet er 108 km/t.
108 km/t = (108) (1000 meter) / 3600 sekunder = 30 meter/sekund.
1 minutt = 60 sekunder
Bilens hastighet på 30 meter/sekund betyr at bilen beveger seg så langt som 30 meter på 1 sekund.
Etter 1 sekund beveger bilen seg så langt som 1 x 30 meter = 30 meter.
Etter 2 sekunder beveger bilen seg så langt som 2 x 30 meter = 60 meter.
Etter 60 sekunder beveger bilen seg så langt som 60 x 30 meter = 1800 meter.
6. Tom kaster en ball rett til Andrew . Tom og Andrew er så langt fra hverandre som 10.08 meter . Ballen kastes horisontalt og beveger seg med 20 m/ s (ignorer tyngdekraften). Andrew slår ballen 4.00 x 10⁻¹ sekunder etter at ballen ble kastet. Hvis slagmannen beveger seg med en konstant hastighet på 5.00 m/s, blir ballen truffet av slagmannen etter at slagmannen har beveget seg så langt som…
Kjent:
Avstanden mellom Tom og Andrew = 10.08 meter
Ballens hastighet (v) = 20 m/s
Tidsintervallet (t) = 4 x 10⁻³ sekunder = 0.004 sekunder
Slaghastighet (v) = 5 m / s
Wanted: Ballen blir truffet av hitteren etter at ballen har beveget seg så langt som ...
løsning:
Ballens avstand:
s1 = vt = (20) (0.004) = 0.08 meter
Slaggeravstand:
s² = vt = 5 t
Ballens avstand + slagmannens avstand = avstanden mellom Tom og Andrew.
0.08 + 5 t = 10.08
5 t = 10.08 – 0.08
5 t = 10
t = 10 / 5
t = 2 sekunder
Slaggeravstand:
s² = vt = 5 t = (5) (2) = 10 meter
7. En jeger jager en hjort med bilen sin. Bilen kjører i 72 km/t, og hjorten løper i en hastighet på 64.8 km/t. Da avstanden mellom bilen og hjorten er 2012 meter, avfyrte jegeren hagla si. Kuler kom ut av geværet med 200 m/s. Bestem tidsintervallet for hvor lenge hjorten ble skutt.
A. 0.5 sekunder
B. 1 sekunder
C. 1.25 sekunder
D. 1.5 sekunder
Kjent:
Bilens hastighet (v b ) = 72 km/t = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
Hjortens hastighet (v r ) = 64.8 km/t = (64.8)(1000 m) / 3600 s = 64800 m / 3600 s = 18 m/s
Når kulen avfyres, er avstanden mellom bilen og hjorten (s) = 202 meter
Skuddhastighet (vp ) = 20 m/s + 200 m/s = 220 m/s
Våpen som holdes av jegere som befinner seg i en bil som beveger seg med en hastighet på 20 m/s, slik at bilens hastighet også legges til kulens hastighet.
Ønskes: Bestem tidsintervallet for hvor lenge hjorten blir skutt
løsning:
Tenk på biler og hjort som beveger seg med konstant hastighet.
Ligning: v = s / t eller s = vt
v = hastighet, s = distanse, t = tidsintervall
Avstand = 202 + X r = 202 + v r t = 202 + 18 t
Avstand = Y p = v p t = 220 t
Avstand tilbakelagt av hjort = avstand tilbakelagt av kule
202 + 18 tonn = 220 tonn
202 = 220 tonn – 18 tonn
202 = 202 tonn
t = 202 / 202
t = 1 sekund
Riktig svar er B.
[IRP]
[wpdm_package id='507′]
[wpdm_package id='517′]
- Avstand og forskyvning
- Gjennomsnittsfart og gjennomsnittshastighet
- Konstant hastighet
- Konstant akselerasjon
- Fritt fall-bevegelse
- Nedovergående bevegelse i fritt fall
- Opp- og nedbevegelse i fritt fall