Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 269. Kinematyka ruchu prostoliniowego jednostajnego.

Przykład zastosowania modelu punktu materialnego do rozwiązania zadania z kinematyki.

Ruch - opis ruchu. Kinematyka ruchu prostoliniowego jednostajnego.

Ważne pojęcia z zakresu kinematyki

Ruch punktu materialnego.

Ruch prostoliniowy.

Ruch jednostajny.

Szybkość średnia ruchu złożonego.

Prędkość średnia.

Zerowa prędkość średnia.

Przemieszenie ciała a droga ciała.

Zadanie

Ciało porusza się po linii prostej z punktu A do punktu B, odległego o 20 m, z prędkością 2,0 m/s. Wracając z punktu B do punktu A poruszało się z prędkością 2,5 m/s.

Obliczyć prędkość średnią i szybkość średnią w tym ruchu.

Rozwiązanie

Ciało traktujemy jak punkt - punkt materialny.
Prędkość średnia całego ruchu jest równa zero - ciało wróciło do tego samego miejsca. Przemieszczenie jest równe zero, więc prędkość musi być równa zero.

Szybkość średnią obliczamy dzieląc całkowitą drogę przez całkowity czas ruchu.

Całkowita droga równa jest sumie wartości dwu przemieszczeń.

Wartość przemieszczenia jest równa zero lub większa od zera. W naszej sytuacji wartość przemierzeń w obu przypadkach jest równa 20 m.
Całkowity czas ruchu równy jest sumie czasów ruchu w jedną i drugą stronę.

Te czasy obliczyć można ze wzoru droga = szybkość razy czas.

(1)

Dla ruchu z punktu A do punktu B otrzymamy

(2)


Dla ruchu z punktu B do punktu A otrzymamy

(3)


Czasy są różne, bo były różne prędkości a taka sama droga. Łączny czas ruchu jest równy sumie tych czasów
(4)


Często potrzebować będziemy wzoru na całkowity czas ruchu złożonego z dwu ruchów. Wyprowadzenie takiego wzoru jest następujące

(5)

Obliczenia ze wzoru na czas łączny t dadzą

(6)

Wzory z fizyki = wzory potrzebne do rozwiązywania zadań

Budowa atomu - Ile jest elektronów, nukleonów, protonów w atomie konkretnego pierwiastka?

Praca mechaniczna stałej siły - przykłady obliczeń.

Energia mechaniczna ciała - przykłady wykorzystania zasady zachowania

Energia kinetyczna ciała - przykłady obliczeń

Przykłady obliczania siły dośrodkowej. Zestawy przykładów uwzględniające różne wartości masy ciał, prędkości ruchu po okręgu i promienia tego okręgu.

Satelita geostacjonarny - jakie warunki musi spełniać satelita, by był stale nad tym samym punktem Ziemi?

Energia potencjalna grawitacyjna w jednorodnym polu grawitacyjnym

Obliczenie masy Słońca Jak zmierzyć masę Słońca? Jakie dane są do tego potrzebne?

Przemiana adiabatyczna gazu doskonałego

Pierwsza prędkość kosmiczna dla Ziemi. Z jaką prędkością porusza się sztuczny satelita Ziemi?

Obliczenie granicznej długości fali świetlnej wywołującej zjawisko fotoelektryczne w cezie.

Rozwiązane zadania z kinematyki

Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika)

Wielkości opisujące ruch ciała - przykłady obliczania - przemieszczenie ciała - wektor zmiany położenia ciała.

Obliczanie szybkości średniej ruchu ciała.

Pocisk o masie m grzęźnie w desce po przebyciu odległości d. Przed uderzeniem w deskę pocisk poruszał się prostopadle do deski z prędkością v. Obliczyć siłę F działającą na pocisk w desce. Przyjąć odpowiednie założenia.

Rozwiązanie

Dwa ciała o różnych masach poruszają się z takim samym przyspieszeniem. Ciało m₂ ma masę 3 razy większą niż ciało m₁. Siła działająca na ciało m₂ jest równa 12 N. Jaka siła działa na ciało m₁? Warunek - nie obliczać wartości przyspieszenia.

  2013-04-20