Rozwiązane problemy w ruchu liniowym – stała prędkość
1. Samochód porusza się ze stałą prędkością 10 m/s. Określ odległość po 10 i 60 sekundach.
Rozwiązanie
Stała prędkość 10 metrów na sekundę oznacza, że samochód pokonuje 10 metrów w ciągu 1 sekundy.
Po 2 sekundach samochód przejeżdża 20 metrów,
Po 5 sekundach samochód przejeżdża 50 metrów,
Po 10 sekundach samochód przejeżdża 100 metrów ,
Po 60 sekundach samochód przejeżdża 600 metrów.
[irp]
2. Samochód jedzie prosto z prędkością 72 km/h. Oblicz odległość, jaką przejechał samochód po 2 minutach i 5 minutach.
Rozwiązanie
72 km/h = (72)(1000 metrów) / 3600 sekund = 72 000 / 3600 sekund = 20 metrów na sekundę.
Stała prędkość wynosząca 20 metrów na sekundę oznacza, że samochód pokonuje 20 metrów w ciągu 1 sekundy.
Po 120 sekundach lub 2 minutach samochód przejeżdża 20 metrów x 120 = 2400 metrów ,
Po 300 sekundach lub 5 minutach samochód przejeżdża 20 metrów x 300 = 6000 metrów.
[irp]
3. Ciało pokonuje drogę prostą na odcinku 100 metrów w ciągu 50 sekund. Określ prędkość ciała.
Rozwiązanie
100 metrów / 50 sekund = 10 metrów / 5 sekund = 2 metry na sekundę.
4. Określ prędkość zgodnie z poniższym diagramem….
Rozwiązanie
Prędkość = Dystans / czas, który upłynął
Prędkość = 2 metry / 1 sekunda = 4 metry / 2 sekundy = 6 metrów / 3 sekundy = 8 metrów / 4 sekundy = 2 metry na sekundę.
5. Samochody A i B zbliżają się do siebie po równoległych torach. Gdy odległość między nimi wynosi 100 metrów, samochód A porusza się ze stałą prędkością 10 m/s, a samochód B ze stałą prędkością 40 m/s. Wyznacz (a) odległość, jaką pokonał samochód A przed minięciem samochodu B, (b) czas, jaki upłynął, zanim samochód B minął samochód A.
Rozwiązanie
Samochód A porusza się ze stałą prędkością 10 metrów na sekundę, co oznacza, że samochód A pokonuje dystans 10 metrów co sekundę. Po 2 sekundach samochód A pokonuje dystans 20 metrów.
Samochód B porusza się ze stałą prędkością 40 metrów na sekundę, co oznacza, że pokonuje dystans 40 metrów w ciągu 1 sekundy. Po 2 sekundach samochód B pokonuje dystans 80 metrów.
20 metrów + 80 metrów = 100 metrów.
(a) Odległość samochodu A przed minięciem samochodu B wynosi 20 metrów. Odległość samochodu B przed minięciem samochodu A wynosi 80 metrów.
(b) Odstęp czasu między samochodem B a samochodem A wynosi 2 sekundy. Odstęp czasu między samochodem A a samochodem B wynosi 2 sekundy.
5. Jeżeli licznik samochodu wskazuje 108 km/h, określ odległość przebytą przez samochód w ciągu jednej minuty.
rozwiązanie:
Prędkościomierz to przyrząd do pomiaru prędkości. Prędkość samochodu wynosi 108 km/h.
108 km/h = (108) (1000 metrów) / 3600 sekund = 30 metrów/sekundę.
1 minuta = 60 sekund
Prędkość samochodu wynosząca 30 metrów na sekundę oznacza, że w ciągu 1 sekundy samochód pokonuje odległość 30 metrów.
Po 1 sekundzie samochód przesuwa się na odległość 1 x 30 metrów = 30 metrów.
Po 2 sekundach samochód przejeżdża dystans 2 x 30 metrów = 60 metrów.
Po 60 sekundach samochód przejeżdża dystans 60 x 30 metrów = 1800 metrów.
6. Tom rzuca piłkę prosto do Andrzeja . Tom i Andrzej są od siebie oddaleni o 10.08 metra . Piłka jest rzucana poziomo i porusza się z prędkością 20 m/ s (nie uwzględniając grawitacji). Andrzej uderza piłkę po 4.00 x 10 -3 sekundach od momentu rzucenia. Jeśli zawodnik porusza się ze stałą prędkością 5.00 m/s, piłka zostaje uderzona przez zawodnika po tym, jak przemieści się on na odległość…
Znany:
Odległość między Tomkiem a Andrzejem = 10.08 metrów
Prędkość piłki (v) = 20 m/s
Przedział czasu (t) = 4 x 10 -3 sekund = 0.004 sekundy
Prędkość odbijającego (v) = 5 m/s
Chciał: Zawodnik uderza piłkę po tym, jak przemieściła się ona na odległość…
rozwiązanie:
Odległość piłki:
s 1 = vt = (20) (0.004) = 0.08 metra
Odległość odbijającego:
s2 = vt = 5t
Odległość piłki + odległość odbijającego = odległość między Tomem i Andrew.
0.08 + 5 t = 10.08
5 t = 10.08 – 0.08
5 t = 10
t = 10 / 5
t = 2 sekundy
Odległość odbijającego:
s 2 = vt = 5 t = (5) (2) = 10 metrów
7. Myśliwy ściga jelenia samochodem. Samochód porusza się z prędkością 72 km/h, a jeleń biegnie z prędkością 64.8 km/h. Gdy odległość między samochodem a jeleniem wynosi 2012 metrów, myśliwy oddaje strzał z dubeltówki. Pociski wystrzeliwane są z prędkością 200 m/s. Określ odstęp czasu między strzałami do jelenia.
A. 0.5 s
B. 1 s
C. 1.25 s
D. 1.5 s
Znany:
Prędkość samochodu (v b ) = 72 km/h = (72)(1000 m) / 3600 s = 20 m/s
Prędkość jelenia (v r ) = 64.8 km/h = (64.8)(1000 m) / 3600 s = 64800 m / 3600 s = 18 m/s
W momencie wystrzelenia kuli odległość między samochodem a jeleniem (s) wynosi 202 metry
Prędkość ognia (v p ) = 20 m/s + 200 m/s = 220 m/s
Broń używana przez myśliwych, którzy siedzą w samochodzie poruszającym się z prędkością 20 m/s, w związku z czym do prędkości kuli dolicza się także prędkość samochodu.
Poszukiwane: Określ odstęp czasu między strzałami do jelenia
rozwiązanie:
Wyobraź sobie samochody i jelenie poruszające się ze stałą prędkością.
Równanie: v = s / t lub s = vt
v = prędkość, s = odległość, t = przedział czasu
Odległość = 202 + X r = 202 + v r t = 202 + 18 t
Odległość = Y p = v p t = 220 t
Odległość przebyta przez jelenia = odległość przebyta przez kulę
202 + 18 ton = 220 ton
202 = 220 ton – 18 ton
202 = 202 tony
t = 202 / 202
t = 1 sekunda
Prawidłowa odpowiedź to B.
[irp]
[wpdm_package id='507′]
[wpdm_package id='517′]
- Odległość i przemieszczenie
- Średnia prędkość i średnia prędkość
- Stała prędkość
- Stałe przyspieszenie
- Ruch swobodnego spadania
- Ruch w dół w swobodnym spadku
- Ruch w górę i w dół w swobodnym spadku