Дене жолының бірінші жартысын 2 с - та, екінші жартысын 8 с - та жүріп өтті. Жолдың ұзындығы 20 м деп алып, дененің қозғалысының орташа жылдамдығын табыңдар.
Берілді: t1=2c
t2=8c
S=20м
Табу: Vcp-?
Формуласы: Vcp=S/(t1+t2)
Шешім: Vcp=20/(2+8)=2 м / с
Жауабы: Бұл дененің орташа жылдамдығы 2м / с құрайды.
Нүкте уақытта жылдамдықпен, уақытта жылдамдықпен және уақытта жылдамдықпен жүріп өтті. Нүктенің орташа жылдамдығы қандай?
Берілді:
v-?
|
Шешімі:
S1=V1t1 S2=V2t2 S3=V3t3
(V)= S1+ S2+ S3
t1+t2+t3
(V)= V1t1+ V2t2+ V3t3=8,87 м/с
t1+t2+t3
жауабы: 8,87 м/с
|
Жолының бірінші жартысын дене 2 м/с жылдамдықпен, екінші жартысын 8 м/с жүріп өтті. дененің орташа жылдамдығы табыңдар.
Берілді: Шешімі:
V1=2м/с
V2=8м/с
(V)=?
|
(V)= S t=S
t v (V)= S1+ S2
t1+t2
(V)= S = 2v1 V2=3,2м/с
S+ S 2v1 v2
2v1 v2
Жауабы:3,2м/с
|
Жолының 3/4 бөлігін автомобиль 60 км/сағ жылдамдықпен, ал қалған бөлігін 80 км/сағ жылдамдықпен өтті. Автомобильдің орташа жылдамдығы табыңдар.
Материялдық нүкте қозғалысының теңдеуі мұндағы , уақыттың қандай мезетінде нүктенің жылдамдығы нөлге тең болады. Осы мезеттегі нүктенің координатасы мен үдеуін табыңдар.
Берілді:
V=0м/с
|
Шешімі:
V= х= A+2Bt, V=0
A+2Bt=0
t=A=40c a=V=2B=0,1 м/с2
2B
X=V0t-at2 V0=A м/с2
2
X=4‧40-0,1‧402 = 80 м
2
Жауабы:40с, 80м, -0,1 м/с2
|
Екі материялық нүктенің қозғалыстары: теңдеулері арқылы берілген. Мұндағы , уақыттың қай мезетінде нүктенің жылдамдықтары бірдей болады? Осы уақыт мезетіндегі нүктенің жылдамдықтарын және үдеулерін табыңдар.
Берілген
Шешімі:
V1=dx1=d=(A1+B1t+C1t2)= B1+2C1t
dx dx
V2= dx2=d=(A2+B2t+C2t2)= B2+2C2t
dx dx
B1+2C1t=B2+2C2t
t=B2- B1 = 2-2 = 0c
2(C1- C2) 2(-4-(0,5))
V1= B1+2C1t=2+2‧(-4)‧0=2 м/с
V2= B2+2C2t=2+2‧(0,5)‧0=2 м/с
a1=dv1 =d(B1+2C1t)=2C1+2‧(-4)‧0=-8м/с2
dt dt
a2=dv2 =d(B2+2C2t)=2C2+2‧(0,5)=1м/с2
dt dt
Жауабы: t=0c V1=2 м/с V2=2 м/с a1=-8м/с2 a2=1м/с2
Поездің қасында, паравоздың алдыңғы буферлерімен бір сызықта адам тұр. Пойыз 0,1 м/с2 үдеумен қозғала бастаған мезетте адам сол бағытта 1,5 м/с жылдамдықпен жүре бастады. Қанша уақыттан кейін пойыз адамды қуып жетеді? Осы мезеттегі поездың жылдамдығын және адамның жүріп өткен жолын табыңдар.
Берілген: Шешімі:
a=0,1м/с2
v=1,5м/с
t-?
v-?
|
S=Vt
S1=V0t+at2 V0=0
2
Vt= at2 ‧t=2v =30c
2 a
V1= V0=at V0=0
V1 =at =3м/с
S=45 м
Жауабы: 30c , 3м/с , 45 м
|
Екі нүкте бір орныннан бірқалыпты үдемелі қозғала бастады. Екінші біріншісінен 2 с - тан кейін қозғалысты бастады. Бірінші нүктенің бастапқы жылдамдығы үдеуі екіншінің бастапқы жылдамдығы үдеуі Қанша уақыттан кейін және бастапқы орыннан қандай қашықтықта екінші нүкте бірінші нүктені қуып жетеді.
Шешімі.
x1(t)=v1*t+0,5*a1*t^2;
x2(t)=v1*(t-2)+0,5*a1*(t-2)^2;
x1(t)=x2(t);
v1*t+0,5*a1*t^2=v1*(t-2)+0,5*a1*(t-2)^2;
t+T^2=10*(T-2)+0,5*(t-2)^2;
t1=7+13^0,5; t2=7-13^0,5;
t1=7 + 3,6=10,6;
t2=7-3,6=3,4;
әлбетте, алдымен екінші дене біріншісін 3,4 с арқылы алады, содан кейін біріншісі екіншісін 10,6 С арқылы алады.
Нүктенің түзу бойымен қозғалысы теңдеуімен берілген, мұндағы , Нүктенің - тан уақыт аралығындағы орташа жылдамдығын табыңдар.
Бастау үшін біз Ox осі бойынша қозғалыс теңдеуін жазамыз
x=2t-0,05t^2 =S/t
t=t2-t1=3-1=2(c)
S=x2-x1 x1=2*1-0,05*(1^2)=2-0,05=1,95(м)
x2=2*3-0,05(3^2)=6-0,05*9=5,55(м)
S = 5,55-1,95= 3,6(м)
=3,6/2=1,8(м/с)
Денелердің еркін түсуі.
Жолының соңғы метрін 0,1с өтті деп алып, дененің құлаған биіктігін табыңдар
Соңғы метр t соңғы=0,1 c,
яғни осы сәтте оның жылдамдығы V = S/t= 1м/0,1
с =10 м/с болды
Бастапқы жылдамдық V0=0, өйткені төмендеді V= V0 + gt = gt=10 м/с t=V / g=10/10=1с
H=gt^2/2=10*1^2/2=5 м
Тас 1200 м биіктіктен құладйы. Құлаудың соңғы секундында тас қандай жол жүріп өтті.
Биіктіктен құлау уақыты
h1=120м
h1=g*t²/2 t=√(2*h1*g)=√(2*1200/10)≈15.5 c 1 с
шегереміз 15,5-1=14,5 с
Осы уақыт ішінде жол өтеді h2=10*14,52/2=1050 м
Соңғы секундта Δh=h1-h2 = 1200-1050=150 м
Тас бастарқы 20 м/с жылдамдықмен тік жоғары лақтырылды. Қанша уақыттан кейін тас 15 м биіктікте болады? Осы биіктіктегі тастың жылдамдығын табыңдар. Ауаның кедергісін ескермеңдер. () деп алыңдар.
Берілді:
V0=20 м/с
h=15м
g=10 м/с2
V-?
|
Шешімі:
H=V0t-gt2 gt2 - V0t+h =0
2 2
t1=1c t2=3c
V1=V0-gt1=10 м/с
V2=V0-gt2= -10 м/с
Жауабы: 1c, 10 м/с, 3c, -10 м/с
|
4.Тас бастарқы 20 м/с жылдамдықмен тік жоғары лақтырылды. 1 с уақыттан кейін сондай бастапқы жылдамдықпен тік жоғары басқа тас лақтырылды. Тастар қандай биіктікте кездеседі?
V0 = 20 м/с.
V = 0 м/с.
g = 10 м/с2.
hmax - ?
t - ?
Тас тігінен жоғары қарай жылжиды тең баяу үдеумен еркін құлау G толық тоқтағанға дейін. Максималды биіктікте оның жылдамдығы V = 0 м/с. Тастың h көтеру биіктігі мына формуламен анықталады: h = (V02-V2) / 2 * g. hmax = V02 / 2 * g.
hmax = (20 м / с)2 / 2 * 10 м / с2 = 20 м.
t = tп + tо, мұндағы tп - максималды биіктікке көтерілу уақыты, tо - максималды биіктіктен түсу уақыты.
TP = tо = (V0 - V) / g = V0 / g.
tп = 20 м / с/10 м / с2 = 2 с. t = 2 с + 2 с = 4 С.
Жауап: тасты көтерудің максималды биіктігі-hmax = 20 м, тасты ұшу уақыты t = 4 С
5.Балконнан тік жоғары бастапқы 5 м/с жылдамдықпен доп лақтырылды. 2 с кейін доп жерге түседі. Балконның Жер бетінен биіктігін және доптың жерге түскен кездегі жылдамдығын анықтаңдар.
Берілді:
V0=5м/с
t=2c
h=?
V-?
|
Шешімі:
y=h+ V0t-gt2 y=0
2
h=gt2 - V0t =9,6 м
2
V= -V0+gt=14,6м/с
Жауабы: 9,6м, 14,6м/с
|
100 м биіктікте тұрған аэростаттан тас құлап түседі. Мыналарды: 1) аэростат 5 м/с жылдамдықпен көтеріледі; 2) аэростат 5 м/с жылдамдықпен төмен түседі: 3) аэростат қозғалмайды деп алып, тастың жерге қанша уақытта жететінін анықтаңдар.
1)h=gt^2/2
100=5t^2 20=t^2 t=4.47с
2)h=v0t+gt^2
100=5t+5t^2
5t^2+5t-100=0
t=2c.
1.3. Қисықсызықты қозғалыс.
1. Материялық нүкте жазықтық бойымен теңдеуіне сәйкес қозғалады. және тәуелділіктерін жазыңдар.
Берілді:
-?
-?
|
Шешімі:
V(t)=i dx +i dy V(t)=3iAt2t+2iBt
dt dt
a(t)= dv +iax +iay=6iAt+2iB
dt
Жауабы: V=3iAt2t+2iBt
a=6iAt+2iB
|
Материялық нүктенің қозғалысы теңдеуімен берілген. Мұндағы Нүктенің траекториясын сызыңдар. Жылдамдықтың модулін және нормаль үдеудің модулін анықтаңдар.
Берілді:
V-?
an-?
|
Шешімі:
V(t)=i drx + dry
dt dt
V(t)= -iAwcosw‧t+i Awsinw‧t
Vx= -Awcosw‧t
Vy= Awsinw‧t
V=√Vx2+Vy2
V=√(-Awcos2w‧t)2+ (Awsinw‧t)2 =√ A2w2=Aw=2,5 м/с
a=iAw2sinw‧t+i Awcosw‧t= Aw2=12,5 м/с 2
|
3.Материялық нүктенің қозғалысы теңдеуімен берілген. Мұндағы Нүктенің траекториясын сызыңдар. және тәуелділіктерін жазыңдар. уақыт мезетіндегі: 1) жылдамдықтың модулін; 2) үдеудің модулін; 3) тангенциаль үдеудің модулін; 4) нормаль үдеудің модулінің мәндерін есептеңдер.
Берілді:
-?
-?
|
Шешімі:
V(t)=dr
dt
V(t)=i2B+iC
Vz =2Bt Vy =C
V=√Vx2+Vy2=√4B2t2+C2=14,1 м/с
a=dv =B a=√4B2=2B=-10 м/с 2
dt
a=√ az2+ an2
az=dv =2B
dt
|
4. Нүкте қисық сызық бойымен тұрақты 0,5 м/с2 тұрақты үдеумен қозғалады. Радиусы 3 м қисық сызықтың бөлігіндегі нүктенің жылдамдығы 2 м/с. Нүктенің толық үдеуін табыңдар.
Берілді:
az =0,5 м/с2
R=3 м
V=2 м/с.
a-?
|
Шешімі:
a=√ az2+ an2
an=v 2
R
a=√ az2+ (v2)=1.42 м/с 2
R
Жауабы: 1.42 м/с 2
|
5. уақыт ішінде нүкте радиусы 0,8 м шеңбер доғасының ұзындығының жартысына тең жол жүреді. Осы уақыттағы нүктенің орташа жылдамдығын және орташа жылдамдық векторының модулін табыңдар.
Берілді:
t=6c
R=0,8 м
L=ℼR
(V)-?
|
Шешімі:
(V)=Vорт = ℼR =3,14‧0,8=0,4 м/с
T
→
(Vорт)=S =∆r =2R =0,8‧2 =0,266 м/с
t ∆t t 6
Жауабы: (V)- 0,4 м/с
(Vорт)= 0,266 м/с
|
6.Радиусы 4 м нүктенің шеңбер бойымен қозғалысы теңдеуімен берілген. Мұндағы 2 с уақыт мезетіндегі нүктенің тангенциаль, нормаль және толық үдеуін табыңдар.
Берілді:
t=2c
az-?
an-?
a-?
|
Шешімі:
az= dv =2c=2‧1м/с 2= 2м/с 2
dt
an=v2 V= dSe =B+2CL
R dt
an=(B+Ct)2 =(-2м/с+2‧1м/с 2‧2с) 2 =(2м/с)2=1м/с2
R 4м 4м
a=√a2x+a2n=√(2м/с2)2+(1м/с2)2==√(5м/с2)4=2,24 м/с2
Жауабы: az=2м/с 2 an=1м/с2 a=2,24 м/с2
|
7. Нүкте радиусы 10 м шеңбер доғасының доғасының бойымен қозғалады. Белгілі бір уақыт мезетінде нормаль үдеуі 4,9 м/с2 және осы мезетте толық және нормаль үдеулердің арасындағы бұрыш 600 - қа тең болды. Нүктенің жылдамдығын және тангенциаль үдеуін табыңдар.
r = 10
a1 = 4.9
L = 60
v, a2 - ?
a2 / a1 = tg L => a2 = tg L * a1 = 8.5 m/s^2
a = s = 9.8 m/s^2
v = = 9.8 m/s
9. Нүкте қисық сызық бойымен қозғалысы. және теңдеулерімен берілген. Мұндағы уақыт мезетіндегі нүктенің траекториясынның теңдеуін, оның жылдамдығын және толық үдеудін анықтаңдар.
Берілді:
V-?
a-?
|
Шешімі:
X=A1t3=t3 A1=1
y=A2+2t t=y x=(y)3 y3-8x=0
2 2
V=√v2x+v2y vx=3t2 м/с vy=2м/с
V=√(3t2)2+4=2,8 м/с
a=6t=4,82м/с 2
|
1.4. және 1.5. бастапқы жылдамдықпен горизонталь лақтырылған дененің және көкжиекке - бұрышпен лақтырылған дененің қозғалысы.
1. Мұнара басынан горизонталь бағытта тас лақтырылып, 2 с уақыттан кейін тас мұнара табанынан 40 м қашықтықта жерге құлады. Тастың бастапқы және соңғы жылдамдығын анықтаңдар.
Берілді:
t-2c
s-40 м
Vo-?
V-?
|
Шешімі:
V=√Vox2+Vy 2
S=Voxt
Vox=S = 20м/с
t
Vy= Voy+gt Voy=0
Vy= gt
V=√S2 + g2t2=28 м/с
t2
Жауабы: V=28 м/с Vox=20м/с
|
2. Мұнарадан горизонталь бағытта 20 м/с жылдамдықпен лақтырылған дене мұнара табанынан оның биіктігінен 2 есе үлкен қашықтықта жерге құлады. Мұнараның биіктігін анықтаңдар.
Лақтырылған дененің жылдамдығын 2 секундтан кейін анықтау үшін Пифагор теоремасын қолданамыз:
V = √(Vb2 + Vg2) = √((g * t)2 + Vg2).
Тұрақты және айнымалылар: g-еркін құлаудың үдеуі (G ≈ 10 м/с2);
t — құлаудың өткен уақыты (t = 2 с);
Vг — көлденең жылдамдық (Vг = 20 м/с).
Есептеу: V = √((G * t) 2 + Vg2) = √((10 * 2)2 + 202) = 28,28 м / с. 2 секундтан кейін Vг = Vв (тік жылдамдық) = 20 м/с болғандықтан, қарастырылып отырған уақыттағы жылдамдық векторы 45º бұрышпен бағытталған.
Жауап: лақтырылған дененің жылдамдығы 28,28 м/с және 45º бұрышқа бағытталған.
3. Бір - бірінен 30 м қашықтықта бекітілген екі вертикаль қағаз парағын питолет оғы тесіп өтті. Екінші парақтағы оқтың саңылауы біріншісіне қарағанда 10 см төмен орналасқан. Егер бірінші параққа оқ горизонталь ұшып келген болса, оқтың жылдамдығын анықтаңдар.
Берілді:
L-30м
h-0,1м
V-?
|
Шешімі:
Y=y0+V0t+dt2
2
y0=0 V0=0 a=g
h= dt2 → t=√2h
2 g
V=L=L√g
t 2h
V=30 ‧ √9,8 = 210 м
2‧0,1
Жауабы: 210 м
|
2940 м биіктікте 360 км/сағ жылдамдықпен ұшып келе жатқан ұшақтан бомба тасталды. Нысанаға тигізу үщін нысана үстіне келуден бұрын қандай уақытта және одан қандай қашықтықта бомба ұшақтан тасталуы қажет.
Берілді:
h-2940м
V-360км/сағ
t-?
S-?
|
Шешімі:
H=Voyt+ dt2 Voy=0
2
H= dt2 S=Vxt t=S
2 Vx
S=√2hVx2 = 2449м H=gs2
g 2Vx2
t=S = 24,49c
Vx
Жауабы: 24,49c , 2449м
|
5. Дене көкжиекке бұрышпен лақтырылған. Дененің горизонталь бағыттағы S ұшу қашықтығы ең үлкен көтерілу биіктігінен 4 есе үлкен болса, осы бұрыштың мәнін табыңдар.
Берілді:
S=1/4 H
a=?
|
Шешімі:
hmax=Vo2sin2a
2g
S=Voxt Vox= Vocosa
t=2t S= 2Vcosa‧t
Vy= Vosina -gt Vg=0
Vosina= gt
S= 2Vo2sinacosa = 4Vo2sin2a
g 2g
t= Vosina cosa=sina S=4h
g
tga=1 a=arcg1 a=450
Жауабы: 450
|
6. Зеңбіректен көкжиекке 300 бұрыш жасай атылған оқ h биіктікте 10 с және 50 с уақыт мезеттерінде екі рет болды. Бастапқы жылдамдығын және биіктігін анықтаңдар.
Берілді:
a=300
t1=10c
t2=50c
h-?
|
Шешімі:
h1=Vosina ‧t1- gt12
2
H2=Vosinat2- gt22
2
h1= h2 V0-?
Vosina ‧t1- gt12 = Vosina ‧t2 - gt22
2 2
2Vosina ‧t1- gt1 = 2Vosina ‧t2 - gt22
2Vosina(t2- t1) =g (t22- t12)
Vo= g (t22- t12) = g(t2- t1) = 588 м/с
2sina(t2- t1) 2sina
h= Vosina ‧t1- gt12 = g(t2- t1) t1sina - g t12 =
2 2sina 2
= gt1 t2 =2450 м
2
Жауабы: 2450 м
|
7. Оқ көкжиекке 600 бұрыш жасай 200 м/с бастапқы жылдамдықпен атылған. Ең үлкен көтерілу биіктігін, ұшу қашықтығын және оның ең үлкен биіктіктегі траекториясының қисықтық радиусын анықтаңдар.
Берілді:
Vo=200м/с
a=600
H-?
S-?
R-?
|
Шешімі:
H= Vosina ‧t1- gt12
2
Vy =Vosina - gt Vy=0
Vosina = gt
H= Vo2sin2a
2g
S=Vxt =Vocosa‧t t=2t1
S= Vo2sin2a =3535м
g
an =g=V2 ‧ V=√Vx2+ Vy2 Vy=0
R
V=Vx= Vocosa
R=V2 == Vo2sin2a =1020м
g g
Жауабы: 1530м, 3535м, 1020м
|
9. Дене көкжиекке 300 бұрыш жасай лақтырылды. Қозғалыстың бастапқы мезетіндегі тангенциаль және нормаль үдеулерін табыңдар.
Берілді:
a-?
at-?
an-?
|
Шешімі:
→ →
a = g
an=gcos(90-a)=gsina=4.9м/с2
at=gcosa=8,5м/с2
Жауабы: 8,5м/с2 4.9м/с2
|
Достарыңызбен бөлісу: |