כיצד לפתור בעיית תנועה קליעתית?
מכיוון שמדובר בבעיה בתנועת קליע, לעומת זאת, ישנם ערכים שונים עבור האובייקט בכיוון x ו- y.
תנועת הקליע היא לעתים קרובות אחד הנושאים הקשים ביותר כדי להבין לימודי פיזיקה. לרוב, אין דרך ישירה לקבל את התשובה; אתה צריך לפתור כמה משתנים אחרים כדי לקבל את התשובה שאתה מחפש. המשמעות היא שכדי למצוא את המרחק שעבר אובייקט, ראשית יהיה עליכם למצוא את הזמן שנדרש או את המהירות הראשונית תחילה. פשוט בצע את השלבים הבאים ואתה אמור להיות מסוגל לעוף דרך בעיות תנועה של הקליע!
- 1קבע איזה סוג של בעיה זו. ישנם שני סוגים של בעיות תנועה של קליעה:
- (1) אובייקט מושלך מעל אדמה גבוהה יותר ממה שהוא ינחת עליו.
- (2) האובייקט מתחיל על הקרקע, מתנשא באוויר ואז נוחת על הקרקע מרחק מהמקום בו התחיל.
- 2לצייר תמונה. צייר את התרחיש כך שתוכל לראות כיצד האובייקט עובר.
- 3תייגו את המרחקים והמהירויות שניתנו בבעיה בתמונה שלכם. אתה אמור להיות מסוגל להסתכל על התמונה ולהבין ברור את הנתיב והערכים הניתנים בבעיה.
- 4רשום את כל המשתנים שלך. זה אולי נראה מיותר אם התווית שלך תויגה כראוי, אך שמירה על כל המשתנים שלך ברשימה תעזור להראות מה חסר לך. משתנים אלה צריכים לכלול את המהירות הסופית, המהירות ההתחלתית, המרחק, האצה והזמן. מכיוון שמדובר בבעיה בתנועת קליע, לעומת זאת, ישנם ערכים שונים עבור האובייקט בכיוון x ו- y. זה אומר שתצטרך להכין שתי רשימות. חשוב לקרוא את השאלה בעיון ולתייג את הערכים שלך בהתאם.
- 5וודא שהיחידות תואמות. המירו את היחידות שלכם למונים ושניות כדי שתוכלו להשתמש בקבועים כדי לפתור את הבעיה.
- 6השתמש בקביעות פיזיקה כדי למלא כמה משתנים לא ידועים. בכיוון y, התאוצה תמיד תהיה -9,8m / s ^ 2 מכיוון שתמיד יש תאוצה בגלל כוח המשיכה. המהירות ההתחלתית בכיוון y תמיד תהיה גם 0 m / s. ברשימת הרכיבים x, המהירויות ההתחלתיות והסופיות שלך יהיו זהות, מכיוון שאין כוח חדש הפועל על האובייקט, כלומר התאוצה שלך תהיה 0 מ / ש ^ 2.
כיצד אוכל לפתור בעיות תנועה של קליעה? - 7אם הבעיה שלך מוגדרת כמו תרחיש (2), הקפד להשתמש בזווית שניתנה כדי לפרק את המהירות ההתחלתית לרכיבי x ו- y. במקרה זה, המהירות הראשונית של כיוון y אינה 0 m / s, אלא היא Vi * sin (זווית). המהירות הראשונית בכיוון x היא Vi * cos (זווית). אם הבעיה שלך מוגדרת כמו תרחיש (1), המהירות הראשונית היא פשוט מה שניתן.
- 8בחר משוואה קינמטית לשימוש. ברגע שרוב המשתנים שלך מופיעים ברשימה, בחר משוואה שתאפשר לך לפתור את המשתנה הרצוי. התמונה מציגה משוואות בהן ניתן להשתמש כאשר חסר לך משתנה מסוים.
- 9מצא את המשתנים הדומים. למרות שהמהירויות והמרחקים של רכיבי x ו- y הם לעתים קרובות שונים, הזמן שלוקח תמיד יהיה זהה בכיוון x ו- y. אם אתה תקוע, נסה לפתור זמן ברכיב אחד כדי שתוכל להשתמש בו כדי לפתור את הרכיב השני.
- 10אם אין משוואה בה תוכלו להשתמש כדי לפתור את המשתנה הרצוי, להשתמש במשוואה קינמטית ולפתור משתנה אחר. לפתור כמה שיותר משתנים חסרים כדי למצוא את הפתרון שלך.
- 11לאחר מציאת המשתנים הבינוניים, השתמש בהם כדי לפתור את המשתנה הרצוי. השתמש במשוואה קינמטית סופית כדי לפתור את התשובה.
- 12הקפד לכלול יחידות ושרטט תיבה סביב התשובה שלך.
שאלות ותשובות
- מהי תנועה אחידה?התנועה בה המהירות קבועה בכל מרווח ומרווח שכן אין תאוצה ברכיב ציר ה- X.
- בתנועת קליע, האובייקט הראשון נזרק אנכית כלפי מעלה במהירות ראשונית של 40 מ 'לשנייה. לאחר שתי שניות מושלך אובייקט שני כלפי מעלה באותה המהירות. מה הגובה בו הם נפגשו?הגובה יהיה 76,644 מטר. צייר גרף של שני האובייקטים באותו ציר המציג את גובה האובייקט מול הזמן. תראה 2 פרבולות שנצטלבות בנקודה אחת. אתה מתבקש למצוא את גובה הנקודה. אתה יכול לעשות זאת אם אתה משווה את המשוואות של כל פרבולה. המשוואות יתבססו על s = ut + (ב- ^ 2) / 2 כאשר s הוא הגובה, u הוא המהירות ההתחלתית, t הוא הזמן שחלף ו- a הוא התאוצה בגלל כוח המשיכה. הפרבולה הראשונה תהיה s = 40t + (9,81t ^ 2) / 2, והפרבולה השנייה תהיה s = 40 (t - 2) + (9,81 (t - 2) ^ 2) / 2.
שאלות ללא מענה
- כיצד אוכל לפתור תנועת קליע אם אני יודע מהירות, מרחק וגובה?
- כיצד אוכל למצוא את התארים בעת פתרון בעיית תנועה של קליעה?
- כיצד אוכל לפתור בעיות תנועה של קליעה?
