1. En sparkad fotboll lämnar marken i en vinkel θ = 30o till horisontalplanet med en initialhastighet på 14 m/s. Beräkna sluthastigheten innan bollen träffar marken.
Känd:
Vinkel (θ) = 30o
Ursprungliga hastigheten (vo) = 14 m/s
Tyngdaccelerationen (g) = 10 m / s2
Önskad: Sluthastigheten innan bollen träffar marken
lösning:
Horisontell komponent av initialhastighet:
vox = vo cos θ = (14 m/s)(cos 30o) = (14 m/s)(0.5√3) = 7√3 Fröken
Vertikal komponent av initialhastighet:
voy = vo sin θ = (14 m/s)(sin 30o) = (14 m/s)(0.5) = 7 m/s
Sluthastighet i vertikal riktning
Välj uppåtgående riktning som positiv och nedåtgående riktning som negativ.
Känd:
Initialhastighet (vo) = 7 m/s (positiv uppåtgående)
Tyngdaccelerationen (g) = –10 m / s2 (negativ nedåtgående)
Höjd (h) = 0 (objektet tillbaka till utgångspositionen)
Önskad: Sluthastighet (vt)
lösning:
vt2 = vo2 + 2 gh = 72 + 2(-10)(0) = 49 – 0 = 49
vt = √49 = 7 m/s
Sluthastighet i horisontell riktning
Initialhastigheten i horisontell riktning är 7√3 m/s. Hastigheten är konstant så att sluthastigheten är densamma som initialhastigheten.
Sluthastighet innan objektet träffar marken
![]()
2. En kropp projiceras uppåt i en vinkel på 30o med horisontalplanet från en byggnad som är 5 meter hög. Dess initialhastighet är 10 m/s. Beräkna sluthastigheten innan föremålet träffar marken! Tyngdaccelerationen är 10 m/s2.
Känd:
Vinkel (θ) = 30o
Ursprunglig höjd (ho) = 5 meter
Initialhastighet (vo) = 10 m/s
Tyngdaccelerationen (g) = 10 m/s2
Önskad: Sluthastighet
lösning:
Horisontell komponent av initialhastighet:
vox = vo cos θ = (10 m/s)(cos 30o) = (10 m/s)(0.5√3) = 5√3 Fröken
Vertikal komponent av initialhastighet:
voy = vo sin θ = (10 m/s)(sin 30o) = (10 m/s)(0.5) = 5 m/s
Sluthastighet i vertikal riktning
Känd:
Initialhastighet (vo) = 5 m/s (positiv uppåtgående)
Acceleration av gravitationen (g) = –10 m / s2 (negativ nedåtgående)
Höjd (h) = -5 mnegativt eftersom marken är under den ursprungliga höjden)
Önskad: Sluthastighet (vt)
lösning:
vt2 = vo2 + 2 gh = 52 + 2(-10)(-5) = 25 + 100 = 125
vt = √125 m/s
Sluthastighet i horisontell riktning
Sluthastigheten i horisontell riktning är 5√3 m/s.
Sluthastighet
![]()
3. En liten boll som projiceras horisontellt med initialhastigheten vo = 8 m/s från en byggnad som är 12 meter hög. Beräkna sluthastigheten innan bollen träffar marken.Tyngdaccelerationen är 10 m/s2
Känd:
Höjd (h) = 12 meter
Initialhastighet (vo) = 8 m/s
Tyngdaccelerationen (g) = 10 m/s2
Önskad: Sluthastighet (vt)
lösning:
Horisontell komponent av initialhastighet:
vox = vo = 8 m/s
Vertikal komponent av initialhastighet:
voy = 0 m/s
Sluthastighet i vertikal riktning
beräknad med hjälp av ekvationen för rörelse i fritt fall.
Känd:
Tyngdaccelerationen (g) = 10 m / s2
Höjd (h) = 12 m
Önskad: Sluthastighet (vt)
lösning:
vt2 = 2 gh = 2(10)(12) = 240
vt = √240 m/s
Sluthastighet i horisontell riktning
Begynnelseshastigheten i horisontell riktning är 8 m/s. Hastigheten är konstant så att initialhastigheten är lika med sluthastigheten. Så sluthastigheten i horisontell riktning är 8 m/s.
Sluthastighet
![]()
[wpdm_package id = '534 ′]
[wpdm_package id = '536 ′]
- Dela upp initialhastigheten i horisontella och vertikala komponenter
- Bestäm den horisontella förskjutningen
- Bestäm den maximala höjden
- Bestäm tidsintervallet
- Bestäm objektets position
- Bestäm sluthastigheten
Horisontell komponent av initialhastighet:
Horisontell förskjutning:
Vertikal komponent av initialhastighet:
Vertikal komponent av initialhastighet:
Tid i luften beräknas med hjälp av ekvationen för fritt fallande rörelse.
Vertikal komponent av initialhastighet:
lösning:
Horisontell komponent av initialhastighet ::
Horisontell komponent av initialhastighet = initialhastighet = 10 m/s.
Uppdela initialhastigheten i x-komponent (horisontell) och y-komponent (vertikal).