Ühtne liikumine: lahendatud ja kommenteeritud harjutused

Ühtlane liikumine on selline, mille kiirus aja jooksul ei muutu. Kui liikumine järgib sirgjoonelist trajektoori, nimetatakse seda ühtlaseks sirgjooneliseks liikumiseks (MRU).

Kasutage allpool lahendatud ja kommenteeritud küsimusi, et kontrollida oma teadmisi selle olulise kinematograafia teema kohta.

Sisseastumiseksami probleemid on lahendatud

küsimus 1

(Vaenlane - 2016) Kaks sõidukit, mis sõidavad teel ühtlase kiirusega, samas suunas ja suunas, peavad üksteisest minimaalselt kaugust hoidma. Seda seetõttu, et sõiduki liikumine kuni selle täieliku peatumiseni toimub kahes etapis alates hetkest, kui juht tuvastab äkilist pidurdamist vajava probleemi. Esimene samm on seotud vahemaaga, mille sõiduk läbib probleemi tuvastamise ja pidurite aktiveerimise vahelise ajavahemiku vahel. Teine on seotud vahemaaga, mille auto läbib, kui pidurid töötavad pideva aeglustusega.

Milline graafiline visand kirjeldab kirjeldatud olukorda arvestades auto kiirust läbitud vahemaa suhtes, kuni see täielikult peatub?

Küsimus Enem 2016 MRU

Õige alternatiiv: d

Graafikutega seotud probleemide lahendamisel on hädavajalik pöörata suurt tähelepanu graafile viidatud suurustele.

Küsimuse graafikul on meil kiirus läbitud vahemaa funktsioonina. Olge ettevaatlik, et seda mitte segi ajagraafiku kiirusega ajaga segi ajada!

Esimeses probleemis märgitud etapis on auto kiirus ühtlane (MRU). Nii saab teie graafik kauguse teljega paralleelse joone.

Teises etapis aktiveeriti pidurid, mis annavad autole pideva aeglustuse. Seetõttu on autol ühtlaselt varieeruv sirgjooneline liikumine (MRUV).

Seejärel peame leidma võrrandi, mis seob kiiruse ja kauguse MRUV-is.

Sel juhul kasutame Torricelli võrrandit, mis on näidatud allpool:

v2 = v02 + 2. The. kell

Pange tähele, et selles võrrandis on kiirus ruudus ja auto aeglustub. Seetõttu annab kiiruse:

v võrdub v ruutjuurega 0 alaindeksi ruudus miinus 2 juurdekasvu s lõpp

Seetõttu on 2. etapiga seotud graafiku väljavõte kõver, mille nõgusus on suunatud allapoole, nagu on näidatud alloleval pildil:

Küsimus MRU Enem 2016

2. küsimus

(Cefet - MG - 2018) Kaks sõpra, Pedro ja Francisco, plaanivad rattasõidu ette võtta ja lepivad kokku, et kohtuvad teel. Pedro seisab määratud kohas ja ootab sõbra saabumist. Francisco läbib kohtumispunkti püsikiirusel 9,0 m / s. Samal hetkel hakkab Pedro liikuma ka ühtlase kiirendusega 0,30 m / s2. Pedro Franciscosse jõudmiseks läbitud vahemaa meetrites on võrdne

a) 30
b) 60
c) 270
d) 540

Õige alternatiiv: d) 540

Francisco liikumine on ühtlane (püsikiirus) ja Pedro ühtlaselt varieeruv (pidev kiirendus).

Niisiis, saame kasutada järgmisi võrrandeid:

F r a n c i s c o kursiiv koolon kursiiv tühik kursiiv juurdekasv s kursi F kursiiv alaindeks võrdub v kursi F kursiiv alaindeksiga. kursiiv tühik t kursiiv tühik kursiiv tühik kursiiv tühik tühik kursiiv vasak vasak sulg M R U kursiiv parem sulg sulg kursiiv tühikud P ja d r o kursiiv koolon kursiiv tühik kursiiv juurdekasv s P-alaindeksiga kursiiv võrdub v-kursiiviga 0 P-alaindeksiga alaindeksi lõpp Kursiiv. t kursiiv pluss kursiiv 1 üle kursiiv 2 a koos P kursiivindeksiga. t kaldkirja astmele 2 kursiiv tühik kursiiv tühik kursiiv vasak sulg M R U V kursiiv parem sulg

Kui nad kohtuvad, on läbitud vahemaad võrdsed, seega võrdsustame need kaks võrrandit, asendades antud väärtused:

kursiivi juurdekasv s F-alaindeksiga kursiiv võrdub kursiivisammuga s P-alaindeksiga kursiiv 9 kursiiv. kursiiv t võrdub kursiiv 0 kursiiv. t kursiiv pluss kursiiv 1 üle kursiiv 2 kursiiv. kursiiv 0 kursiiv koma kursiiv 3 kursiiv. t kursiivi astmele 2 kursiiv 0 kursiiv koma kursiiv 3 kursiiv. t kursiivini 2 kursiiv miinus kursiiv 18 t kursiiv võrdub kursiiviga 0 t kursiiv. kursiiv vasakpoolne sulgudes kursiiv 0 kursiiv koma kursiiv 3 kursiiv. t kursiiv miinus kursiiv 18 kursiiv parem sulgudes kursiiv võrdne kursiiv 0 t kursiiv võrdne kursiiv 0 kursiiv tühik kursiiv sulg vasak m o m e n t o kursiiv tühik i n i c i a l kursiiv parem sulg või u kursiiv tühik kursiiv 0 kursiiv koma kursiiv 3 Kursiiv. t kursiiv miinus kursiiv 18 kursiiv võrdub kursiiviga 0 t kursiiv võrdub kursiiviga lugeja 18 üle kursiiv nimetaja 0 kursiiv koma kursiiv 3 murdosa lõpp kursiiv võrdub kursiiviga 60 s kursiiv tühik kursiiv vasakpoolne sulg m o m e n t kursiiv tühik d o kursiiv tühik e n c on t r o kursiiv parempoolne sulg

Nüüd, kui teame, millal kohtumine toimus, saame arvutada läbitud vahemaa:

Δs = 9. 60 = 540 m

Vaadake ka: Kinemaatika valemid

3. küsimus

(UFRGS - 2018) Suurtes lennujaamades ja kaubanduskeskustes on inimeste liikumise hõlbustamiseks horisontaalsed liikumismatid. Mõelgem 48 m pikkusele ja 1,0 m / s kiirusele. Inimene astub jooksulindile ja jätkab sellel liikumist ühtlase kiirusega samal liikumissuunal kui jooksulint. Teise otsa jõuab inimene 30 sekundit pärast jooksulindile sisenemist. Kui kiiresti, m / s, inimene kõnnib jooksulindil?

a) 2.6
b) 1.6
c) 1,0
d) 0,8
e) 0,6

Õige alternatiiv: e) 0.6

Väljaspool jooksurada seisva vaatleja suhteline kiirus, mida ta näeb liikuvat inimest, võrdub jooksulindi kiiruse ja inimese kiirusega, st:

vR = vJA + vP

Rihma kiirus on võrdne 1 m / s ja suhteline kiirus on võrdne:

v R-alaindeksiga 48 üle 30

Asendades need väärtused eelmisest avaldisest, on meil:

kursiiv 48 üle kursiiv 30 kursiiv võrdub kursiiv 1 kursiiv pluss v koos P alaindeksiga v koos P alaindeksiga kursiiv võrdub kursiiviga 48 üle kursiiv 30 kursiiv miinus kursiiv 1 kursiiv v-tühik P-alaindeksiga kursiiv võrdub kursiiviga lugeja 48 kursiiv miinus kursiiv 30 üle kursiivnimetaja 30 murdosa lõpp kursiiv võrdub kursiiv 18 üle kursiiv 30 kursiiv võrdub kursiiv 0 kursiiv koma kursiiv 6 kursiiv tühik m kursiiv jagatud s

Vaadake ka: Keskmise kiirusega harjutused

4. küsimus

(UNESP - 2018) Juliana harjutab võistlusi ja suudab 5,0 km joosta poole tunniga. Teie järgmine väljakutse on osaleda São Silvestre võistlusel, mis kestab 15 km. Kuna tegemist on pikema distantsiga, kui olete harjunud jooksma, juhendas juhendaja teid uue testi ajal tavapärast keskmist kiirust 40% võrra vähendama. Kui järgite tema juhendaja juhendamist, läbib Juliana São Silvestre võistluse aastal

a) 2 tundi 40 minutit
b) 3:00 hommikul
c) 2 tundi 15 minutit
d) 2 tundi ja 30 minutit
e) 1 tund 52 minutit

Õige alternatiiv: d) 2h 30 min

Me teame, et São Silvestre võistlusel vähendab ta oma tavapärast keskmist kiirust 40%. Niisiis, esimene arvutus on selle kiiruse leidmine.

Kasutame selleks valemit:

v kursiiviga alaindeks, mis võrdub kursiivis lugeja juurdekasvuga s üle nimetaja t murdosa lõpp S u b s t i t u i n d o kursiivruum o kursiiv tühik v a lo r e s koma kursiiv tühik t ja m o kursiiv koolon v m kursiiviga alaindeks võrdub kursiiviga lugeja 5 kursiivis nimetaja 0 kursiiv koma kursiiv 5 murru lõpp kursiiv võrdub kursiiv 10 kursiiv tühik k m kursiiv jagatud h-ga

Kuna 40% kümnest on võrdne 4-ga, on selle kiirus järgmine:

v = 10 - 4 = 6 km / h

kursiiv 6 kursiiv kursiiv 15 üle t kursiiv parem topeltnool t kursiiv võrdne kursiiv 15 kursiiv 6 kursiiv parem topeltnool t kursiiv võrdne kursiiv 2 kursiiv koma kursiiv 5 kursiiv h tühik kursiiv o u tühik kursiiv 2 kursiiv h tühik kursiiv tühik kursiiv kursiiv tühik 30 kursiiv m tühik ei

5. küsimus

(Unicamp - 2018) Peruu rannikul asuv Chankillo, Ameerika vanim observatoorium, koosneb kolmeteistkümnest tornist, mis asuvad mööda mäge põhjast lõunasse. 21. detsembril, kui lõunapoolkeral toimub suvine pööripäev, tõuseb Päike paremast paremast esimesest tornist (lõunasse) paremale määratletud vaatepunktist. Päevade möödudes nihkub Päikese tõusupunkt tornide vahel vasakule (põhja). Aasta päeva saate arvutada, jälgides, milline torn langeb kokku koidiku päikese asukohaga. 21. juunil, lõunapoolkera talvisel pööripäeval, tõuseb Päike kõige kaugemas otsas viimasest tornist vasakule. vasakule ja päevade möödudes liigub see paremale, et detsembris tsükkel uuesti käivitada Järgnev. Teades, et Chankillo tornid paiknevad põhja-lõuna teljel üle 300 meetri, on keskmine skalaarne kiirus, millega päikesetõusu asend tornide kaudu liigub, on umbes
Unicamp 2018 ühtne liikumisküsimus

a) 0,8 m / päevas.
b) 1,6 m / päevas.
c) 25 m / päevas.
d) 50 m / päevas.

Õige alternatiiv: b) 1,6 m / päevas.

Esimese ja viimase torni vaheline kaugus on 300 meetrit ja Päikesel kulub selle teekonna läbimiseks kuus kuud.

Seetõttu on ühe aasta (365 päeva) pikkus võrdne 600 meetriga. Seega leitakse skalaarne keskmine kiirus järgmiselt:

v koos m alaindeksiga kursiiv võrdub kursiiv 600 üle kursiiv 365 kursiiv peaaegu võrdne kursiiv 1 kursiiv koma kursiiv 64 kursiiv tühik m kursiiv jagatuna d i a

küsimus 6

(UFRGS - 2016) Pedro ja Paulo kasutavad igapäevaselt koolis käimiseks jalgrattaid. Alltoodud diagramm näitab, kuidas nad mõlemad läbisid koolipäeva aja funktsioonina antud päeval.

UFRGS MRU 2016. aasta väljaanne

Kaaluge diagrammi põhjal järgmisi väiteid.

I - Pedro välja töötatud keskmine kiirus oli suurem kui Paulo välja töötatud.
II - maksimaalse kiiruse töötas välja Paulo.
III- Mõlemad peatati reiside ajal samaks ajaks.

Millised on õiged?

a) Ainult mina.
b) Ainult II.
c) Ainult III.
d) Ainult II ja III.
e) I, II ja III.

Õige alternatiiv: a) Ainult mina.

Küsimusele vastamiseks vaatame iga väidet eraldi:

I: arvutame Pedro ja Paulo keskmise kiiruse, et määratleda, kumb oli suurem.

Selleks kasutame diagrammis näidatud teavet.

v kursiivis oleva alaindeksiga, mis võrdub kursiivarvu lugeja juurdekasvuga s üle nimetaja t murdosa v lõpp m ja d r kursiivjõu alaindeksi alaosa võrdub kursiivnumbriga 1600 kursiiv kursiiv 0 üle kursiivosa 500 murdosa lõpp kursiiv võrdne kursiiv 3 kursiiv koma kursiiv 2 kursiiv tühik m kursiiv jagatud s v-ga m P a u l alaindeksi alaindeks kursiiv võrdub kursiiviga lugeja 1600 kursiiv miinus kursiiv 200 üle kursiiv nimetaja 600 murdosa lõpp kursiiv peaaegu võrdne kursiiv 2 kursiiv koma kursiiv 3 kursiiv tühik m kursiiv jagatud s-ga

Nii et Peetri keskmine kiirus oli suurem, nii et see väide vastab tõele.

II: Maksimaalse kiiruse kindlakstegemiseks peame analüüsima graafiku kalle, see tähendab nurka x-telje suhtes.

UFRGS MRU 2016. aasta väljaanne

Ülaltoodud graafikut vaadates märkame, et kõrgeim kalle vastab Peetrusele (punane nurk) ja mitte Paulusele, nagu on öeldud väites II.

Sel viisil on väide II vale.

III: Peatatud ajaperiood vastab graafikul intervallidele, milles sirge on horisontaalne.

Graafikut analüüsides näeme, et aeg, mil Paulo peatati, oli võrdne 100 s-ga, Pedro aga 150 s-ga.

Seetõttu on ka see väide vale. Seetõttu on tõene ainult I väide.

7. küsimus

(UERJ - 2010) Rakett jälitab lennukit nii püsikiirusel kui ka samas suunas. Kui rakett läbib 4,0 km, siis lennuk vaid 1,0 km. Tunnista, et hetkega t1, nende vaheline kaugus on 4,0 km ja see ajahetkel t2, jõuab rakett lennukile.
Aja jooksul t2 - t1, raketi läbitud vahemaa kilomeetrites vastab ligikaudu järgmisele:

a) 4.7
b) 5.3
c) 6.2
d) 8.6

Õige alternatiiv: b) 5.3

Probleemist saadud teabe abil saame kirjutada raketi ja lennuki asukoha võrrandid. Pange tähele, et hetkel t1 (alghetk) lennuk on 4 km asendis.

Nii võime kirjutada järgmised võrrandid:

s kursiiv võrdub s kursiiv 0 kursiiv alaindeks pluss kursiiv. t s kursiiviga F kursiv on võrdne kursiiviga 0 kursiiv pluss v koos F kursiiviga alaindeksiga. t s kursiivi alaindeksiga võrdub kursiiv 4 kursiiviga pluss v kurssi alaindeksiga. t

Koosoleku ajal olid seisukohad sF ja ainultTHE nad on samad. Samuti on lennuki kiirus raketi kiirusest 4 korda aeglasem. Seega:

s kursiiviga F kursiv võrdub s-ga kursiiv tühik kursiiv tühik kursiiv tühik kursiiv tühik kursiiv tühik alaindeks alaindeksi lõpp ja kursiiv kursiiv tühik kursiiv tühik v tühik kursiiviga, mis on võrdne v-ga, kursi F allindeksiga kursiiv 4 S u b s t i t u i n d o kursiiv tühik kursiiv tühik i g u a l a n d o kursiiv tühik a s kursiiv tühik e q u a tio n s kursiiv koma kursiiv tühik t e m s kursiiv koolon v F-alaindeksiga Kursiiv. t kursiiv võrdub kursiiviga 4 kursiiv pluss lugeja v koos kursiiviga F alaindeksi alaindeksi t lõpp kursiivis nimetaja 4 murdosa V lõpp kursiivis F alaindeksiga. t kursiiv tühik kursiiv miinus lugeja v F kursiivse alaindeksiga. t üle kursiivnimetaja 4 kursiivmurru lõpp, mis võrdub kursiiviga 4 lugeja v koos F-kursiiviga alaindeksiga. t üle kursiivnimetaja 1 kursiivmurru lõpp miinus lugeja v F-kursiivindeksiga. t üle kursiivnimetaja 4 kursiivmurru lõpp, mis võrdub kursiiviga 4 kursiivnumbrilugeja 4 v F-kursiivindeksiga. t üle kursiivnimetaja 4 kursiivmurru lõpp miinus kursiivnumber 1 v F-kursiivindeksiga. t üle kursiivnime 4 kursiivmurru lõpp, mis võrdub kursiiviga 4 lugeja 3 v F-indeksiga. t üle nimetaja 4 murdosa lõpp, mis võrdub 4 v-ga F-indeksiga. t võrdub 16 üle 3 peaaegu võrdne 5 punktiga 3

olemine vF.t = sF, nii et raketi läbitud vahemaa oli umbes 5,3 km.

Vaadake ka: Ühtlaselt mitmekesine liikumine - harjutused

8. küsimus

(Enem - 2012) Transpordifirma peab tellimuse esitama niipea kui võimalik. Selleks analüüsib logistikameeskond marsruuti ettevõttest tarnekohani. Ta kontrollib, et marsruudil on kaks erineva vahemaa ja erineva maksimaalse lubatud kiirusega lõiku. Esimesel etapil on maksimaalne lubatud kiirus 80 km / h ja läbitav vahemaa 80 km. Teisel lõigul, mille pikkus on 60 km, on lubatud suurim kiirus 120 km / h. Eeldades, et liiklusolud on ettevõtte sõiduki jaoks soodsad pidevalt maksimaalse lubatud kiirusega, kui palju aega kulub tarne läbi viima?

a) 0,7
b) 1.4
c) 1,5
d) 2,0
e) 3,0

Õige alternatiiv: c) 1.5

Lahenduse leidmiseks arvutame marsruudi mõlemal etapil aja.

Kuna sõiduk on igal lõigul sama kiirusega, kasutame MRU valemit, see tähendab:

v kursiiv võrdub kursiiviga lugeja juurdekasv s üle nimetaja t murdosa lõpp T r e c h o kursiiv tühik kursiiv 1 kursiiv koolon kursiiv 80 kursiiv võrdub kursiiviga 80 üle t kursiiv 1 alaindeks kursiiv topelt parempoolne nool t kursiiv 1 alaindeks kursiiv võrdub kursiiv 80 üle kursiiv 80 kursiiv võrdne kursiiviga 1 kursiiv tühik h T r e c h o kursiiv tühik kursiiv 2 kursiiv koolon 120 kursiiv võrdne kursiiv 60 üle t kursiiv 2 alaindeks kursiiv topelt parempoolne nool t kursiiv 2 alaindeks kursiiv kursiiv 60 üle kursiiv 120 kursiiv kursiiv 0 kursiiv koma kursiiv 5 kursiiv h ruumi

Seetõttu kulub kogu teekonna läbimiseks 1,5 tundi (1 + 0,5).

Vaadake ka: kinemaatika

küsimus 9

(FATEC - 2018) Avalikele teedele paigutatud elektroonikaseadmed, mida nimetatakse fikseeritud radariteks (või "varblasteks"), töötavad läbi nende teede põrandale paigutatud andurite komplekti. Igale kandevööle asetatakse detektoraasad (kahest elektromagnetilisest andurist koosnevad komplektid). Kuna mootorratastel ja autodel on ferromagnetilised materjalid, töödeldakse andurite läbimisel mõjutatud signaale ja määratakse kaks kiirust. Üks esimese ja teise anduri vahel (1. silmus); ja teine ​​teise ja kolmanda anduri vahel (2. silmus), nagu joonisel näidatud.

MRU Fatec 2018 väljaanne

Need kaks mõõdetud kiirust on valideeritud ja korrelatsioonis arvestatavate kiirustega (VÇ), nagu on näidatud rikkumiste kiiruse võrdlusväärtuste osalises tabelis (art. 218 (Brasiilia liiklusseadustiku - CTB). Kui need esimeses ja teises silmus kontrollitud kiirused on võrdsed, nimetatakse seda väärtust mõõdetud kiiruseks (VM) ja see on seotud arvestatava kiirusega (VÇ). Kaamera on aktiveeritud trahvitava sõiduki numbrimärgi pildi salvestamiseks ainult olukordades, kus see liigub väärtusi arvestades üle selle asukoha ja veeremisulatuse maksimaalse lubatud piiri V-stÇ.

MRU Fatec 2018 väljaanne

Mõelge, et igas sõidureas on andurid üksteisest umbes 3 meetri kaugusel ja oletame, et joonisel kujutatud auto on liikudes vasakule ja läbides esimese silmuse kiirusega 15 m / s, võttes teise läbimiseks 0,20 s link. Kui selle raja kiirusepiirang on 50 km / h, võime öelda, et sõiduk

a) trahvi ei saa, kuna VM on väiksem kui minimaalne lubatud kiirus.
b) ei saa trahvi, kuna VÇ on väiksem kui suurim lubatud kiirus.
c) ei saa trahvi, kuna VÇ on väiksem kui minimaalne lubatud kiirus.
d) trahvitakse, kuna VM on suurem kui suurim lubatud kiirus.
e) trahvitakse, kuna VÇ on suurem kui suurim lubatud kiirus.

Õige alternatiiv: b) trahvi ei määrata, kuna VÇ on väiksem kui suurim lubatud kiirus.

Esiteks peame teadma mõõdetud kiirust (VM) km / h, et tabeli kaudu leida kaalutud kiirus (VÇ).

Selleks peame teatatud kiiruse korrutama 3,6-ga järgmiselt:

15. 3,6 = 54 km / h

Tabeli andmetest leiame, et VÇ = 47 km / h. Seetõttu sõidukile trahvi ei määrata, kuna VÇ on väiksem kui suurim lubatud kiirus (50 km / h).

Lisateabe saamiseks vaadake ka:

  • Ühtne liikumine
  • Ühtne sirgjooneline liikumine
  • Ühtlaselt mitmekesine liikumine
  • Ühtlaselt mitmekesine sirgjooneline liikumine
Harjutused trigonomeetriliste suhete kohta

Harjutused trigonomeetriliste suhete kohta

Trigonomeetrilised suhted: siinus, koosinus ja puutuja on suhted täisnurkse kolmnurga külgede vah...

read more
Greatest Common Divisor (CDM) harjutused

Greatest Common Divisor (CDM) harjutused

Õppige Greatest Common Divisor (CDM) harjutustega ja vastake oma küsimustele üksikasjalike samm-s...

read more
Potentsiaalse ja kineetilise energia harjutused

Potentsiaalse ja kineetilise energia harjutused

Selle lahendatud harjutuste loendi abil, mille Toda Matter on teile ette valmistanud, uurige kine...

read more