Решены задачи по движению снаряда – определение положения объекта.
1. Тело брошено вверх под углом 60 ° к горизонтали с начальной скоростью 12 м/с. Определите положение объекта через 1 секунду после начала движения! Ускорение свободного падения равно 10 м/ с².
Известно:
Угол ( θ ) = 60 °
Начальная скорость (v o ) = 12 м/с
Временной интервал (t) = 1 секунды
Ускорение свободного падения (g) = 10 м/ с²
Требуется: положение объекта после перемещения в течение 1 секунды.
решение:
Горизонтальная составляющая начальной скорости:
v ox = v o cos θ = (12 м/с)(cos 60 o ) = (12 м/с)(0.5) = 6 м/с
Вертикальная составляющая начальной скорости:
v oy = v o sin θ = (12 м/с)(sin 60 o ) = (12 м/с)(0.5 √ 3 ) = 6 √ 3 м/с
Положение объекта в горизонтальном направлении:
Известно:
Горизонтальная составляющая скорости (v x ) = 6 м/с
Временной интервал (t) = 1 секунды
Требуется: горизонтальный диапазон (x)
решение:
Скорость 6 метров в секунду означает, что мяч перемещается на расстояние 6 метров за 1 секунду. Расстояние, которое мяч пролетит за 1 секунду, составляет 6 метров. Таким образом, положение мяча в горизонтальном направлении составляет 6 метров.
Положение объекта в вертикальном направлении:
Выберите направление вверх как положительное, а направление вниз как отрицательное.
Известно:
Начальная скорость (v o ) = 6 √ 3 м/с (положительная, направлена вверх)
Временной интервал (t) = 1 секунды
Ускорение свободного падения (g) = -10 м/с² ( отрицательное значение, направленное вниз)
Требуется: высота после движения в течение 1 секунды.
решение:
ч = vo т + 1/2 гт2 = (6√3)(1) + 1/2 (-10)(12) = 6√3 + (-5)(1) = 6√3 – 5 = 6(1.7) – 5 = 10.2 – 5 = 5.2 метра.
Положение объекта после перемещения в течение 1 секунды:
Горизонтальное перемещение (x) = 6 метров
Вертикальное смещение (y) = 5.2 метра
2. Тело брошено вверх под углом 30 ° к горизонтали со здания высотой 20 метров. Его начальная скорость составляет 50 м/с. Рассчитайте вертикальное перемещение через 1 секунду после начала движения тела! Ускорение свободного падения равно 10 м/ с².
Известно:
Угол ( θ ) = 30 °
Начальная высота (h₀ ) = 20 метров
Начальная скорость (v o ) = 50 м/с
Временной интервал (t) = 1 секунды
Ускорение свободного падения (g) = 1 0 м/ с²
Требуется: Рост (h)
решение:
Вертикальная составляющая начальной скорости:
v oy = v o sin θ = (50 м/с)(sin 30 o ) = (50 м/с)(0.5) = 25 м/с
Высота:
Выберите направление вверх как положительное, а направление вниз как отрицательное.
Известно:
Начальная скорость (v o ) = 25 м/с (положительная, направлена вверх)
Временной интервал (t) = 1 секунды
Ускорение свободного падения (g) = -1 0 м/с² ( отрицательное значение, направленное вниз)
Требуется: Рост (h)
решение:
h = v o t + 1/2 gt 2 = (25)(1) + 1/2 (-10)(1 2 ) = 25 + (-5)(1) = 25 – 5 = 20 метров.
Высота, на которую тело поднимается после движения в течение 1 секунды, составляет 20 метров над местом, откуда оно было отброшено , или 40 метров над землей.
3. Небольшой мячик брошен горизонтально с начальной скоростью v₀ = 10 м/с с высоты здания 10 метров. Рассчитайте перемещение мячика через 1 секунду ! Ускорение свободного падения равно 10 м/с².
Известно:
Начальная высота (h) = 10 метров
Начальная скорость (v o ) = 10 м/с
Временной интервал (t) = 1 секунды
Ускорение свободного падения (g) = 10 м/ с²
Требуется: местоположение мяча через 1 секунду после начала движения!
решение:
Горизонтальное смещение:
Известно:
Горизонтальная составляющая скорости (v x ) = 10 м/с
Временной интервал (t) = 1 секунды
Требуется: местоположение объекта.
решение:
Скорость 10 метров в секунду означает, что объект перемещается на расстояние 10 метров за 1 секунду. Перемещение за 1 секунду составляет 10 метров. Таким образом, горизонтальное перемещение равно 10 метрам.
Вертикальное смещение:
Рассчитывается как движение свободного падения.
Известно:
Временной интервал (t) = 1 секунды
Ускорение свободного падения (g) = 10 м/ с²
Требуется: высота после движения в течение 1 секунды (ч)
решение:
h = 1/2 gt 2 = 1/2 (10)(1 2 ) = (5)(1) = 5 метров.
Через 1 секунду объект падает с высоты 5 метров. Высота над уровнем земли = 10 метров – 5 метров = 5 метров.
Положение объекта после перемещения в течение 1 секунды:
Положение объекта в горизонтальном направлении (x) = 10 метров
Положение объекта в вертикальном направлении (y) = 5 метров
[wpdm_package id = '532 ′]
[wpdm_package id = '536 ′]
- Разложите начальную скорость на горизонтальную и вертикальную составляющие.
- Определите горизонтальное перемещение.
- Определите максимальную высоту
- Определить временной интервал
- Определите положение объекта.
- Определить конечную скорость