Розв'язані задачі на рух снаряда - визначити положення об'єкта
1. Тіло кидають вгору під кутом 60o до горизонталі з початковою швидкістю 12 м/с. Визначте положення об'єкта після руху протягом 1 секунди! Прискорення вільного падіння становить 10 м/с2.
Відомо:
Кут (θ) = 60o
Початковий швидкість (vo) = 12 м/с
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Прискорення вільного падіння (g) = 10 м / с2
Розшукується: Положення об'єкта після руху протягом 1 секунди
Рішення:
Горизонтальна складова початкової швидкості:
vox = vo cos θ = (12 м/с)(cos 60o) = (12 м/с)(0.5) = 6 м/с
Вертикальна складова початкової швидкості:
voy = vo sin θ = (12 м/с)(sin 60o) = (12 м/с)(0.5√3) = 6√3 м / с
Положення об'єкта в горизонтальному напрямку:
Відомо:
Горизонтальна складова швидкості (vx) = 6 м/с
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Розшукується: горизонтальний діапазон (x)
Рішення:
6 метрів/секунду означає, що м'яч рухається на 6 метрів кожну 1 секунду. Відстань, яку м'яч пройшов після руху протягом 1 секунди, становить 6 метрів. Отже, положення м'яча в горизонтальному напрямку становить 6 метрів.
Положення об'єкта у вертикальному напрямку:
Виберіть напрямок вгору як позитивний, а напрямок вниз як негативний.
Відомо:
Початкова швидкість (vo) = 6√3 м/с (позитивний висхідний)
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Прискорення вільного падіння (g) = -10 м/с2 (від’ємне значення вниз)
Розшукується: висота після руху протягом 1 секунди
Рішення:
h = 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.
Положення об'єкта після руху протягом 1 секунди:
Горизонтальне зміщення (x) = 6 метрів
Вертикальне зміщення (y) = 5.2 метра
2. Тіло кидають вгору під кутом 30o до горизонталі з будівлі заввишки 20 метрів. Її початкова швидкість становить 50 м/с. Обчисліть вертикальне переміщення після того, як тіло рухатиметься протягом 1 секунди! Прискорення вільного падіння становить 10 м/с2.
Відомо:
Кут (θ) = 30o
Початкова висота (ho) = 20 метри
Початкова швидкість (vo) = 50 м / с
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Прискорення вільного падіння (g) = 10 м / с2
Розшукується: Висота (h)
Рішення:
Вертикальна складова початкової швидкості:
voy = vo sin θ = (50 м/с)(sin 30o) = (50 м/с)(0.5) = 25 м / с
Висота:
Виберіть напрямок вгору як позитивний, а напрямок вниз як негативний.
Відомо:
Початкова швидкість (vo) = 25 м/с (позитивний висхідний)
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Прискорення вільного падіння (g) = -10 м / с2 (від’ємне значення вниз)
Розшукується: Висота (h)
Рішення:
h = vo т + 1/2 гт2 = (25)(1) + 1/2 (-10)(1)2) = 25 + (-5)(1) = 25 – 5 = 20 метрів.
Висота тіла після руху протягом 1 секунди буде на 20 метрів вище місця, де воно знаходиться прогнозовані або 40 метрів над землею.
3. Маленька куля, кинута горизонтально з початковою швидкістю vo = 10 м/с від будівлі заввишки 10 метрів. Обчисліть переміщення кулі після руху протягом 1 секундиПрискорення вільного падіння становить 10 м/с2
Відомо:
Початкова висота (h) = 10 метрів
Початкова швидкість (vo) = 10 м/с
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Прискорення вільного падіння (g) = 10 м/с2
Бажано: Положення м'яча після руху протягом 1 секунди!
Рішення:
Горизонтальне зміщення:
Відомо:
Горизонтальна складова швидкості (vx) = 10 м/с
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Бажано: Положення об'єкта
Рішення:
10 метрів/секунду означає, що об'єкт рухається на відстань 10 метрів щосекунди. Зсув після руху протягом 1 секунди становить 10 метрів. Отже, горизонтальне зміщення становить 10 метрів.
Вертикальне зміщення:
Розраховано як рух вільного падіння.
Відомо:
Інтервал часу (t) = 1 секунда
Прискорення вільного падіння (g) = 10 м/с2
Розшукується: Висота після руху протягом 1 секунди (год)
Рішення:
h = 1/2 gt2 = 1/2 (10)(12) = (5)(1) = 5 метрів.
Через 1 секунду об'єкт падає на висоту 5 метрів. Висота над рівнем землі = 10 метрів – 5 метрів = 5 метрів.
Положення об'єкта після руху протягом 1 секунди:
Положення об'єкта за адресою горизонтальний напрямок (x) = 10 метрів
Положення об'єкта у вертикальному напрямку (y) = 5 метрів
[ідентифікатор wpdm_package='532′]
[ідентифікатор wpdm_package='536′]
- Розкладіть початкову швидкість на горизонтальну та вертикальну складові
- Визначте горизонтальне зміщення
- Визначте максимальну висоту
- Визначте часовий інтервал
- Визначте положення об'єкта
- Визначте кінцеву швидкість