Provjerite svoje znanje o kretanju slobodnim padom pomoću 10 pitanja Sljedeći. Pogledajte komentare nakon povratnih informacija da biste dobili odgovore na svoja pitanja.
Za izračune koristite formule:
Brzina slobodnog pada: v = g.t
Visina u slobodnom padu: h = gt2/2
Torricellijeva jednadžba: v2 = 2.g.h
Pitanje 1
Pregledajte sljedeće rečenice o kretanju slobodnog pada i prosudite kao istinite (V) ili lažne (F).
Ja Masa tijela utječe na slobodno padanje.
II. Brzina tijela koje slobodno pada je obrnuto proporcionalna trajanju kretanja.
III. Lokalno gravitacijsko ubrzanje djeluje na tijela u slobodnom padu.
IV. U vakuumu pero i loptica za golf padaju istom brzinom slobodnog pada.
Ispravan slijed je:
a) V, Ž, Ž, V
b) Ž, V, Ž, Ž
c) F, F, V, V
d) V, F, V, f
Ispravna alternativa: c) F, F, V, V.
Ja NETOČNO. Na slobodni pad utječe ubrzanje lokalne gravitacije, pa bi tijela s različitim masama istodobno došla do tla, zanemarujući silu trenja zraka.
II. NETOČNO. Brzina je izravno proporcionalna, jer se u slobodnom padu povećava konstantnom brzinom. Obratite pažnju na donju formulu.
V = g.t
Usporedite vrijeme pada dvaju tijela, C1 i C2, brzinama od 20 m / s, odnosno 30 m / s:
III. STVARAN. U slobodnom padu sila gravitacije djeluje na tijela koja nisu podložna drugim silama poput vuče ili trenja.
IV. U ovom slučaju, jedina sila koja djeluje na njih je ubrzanje gravitacije, jer su pod utjecajem iste sile i tada će stići u isto vrijeme.
pitanje 2
Što se tiče kretanja slobodnim padom, NEPRAVILNO je tvrditi da:
a) Grafički, varijacija brzine u odnosu na vrijeme je uzlazna ravna.
b) Pokret slobodnog pada jednoliko je različit.
c) Putanja tijela u slobodnom padu ravna je, okomita i orijentirana prema dolje.
d) Tijelo u slobodnom padu pokazuje ubrzanje koje se povećava konstantnom brzinom.
Neispravna alternativa: d) Tijelo u slobodnom padu ima ubrzanje koje varira konstantnom brzinom.
U kretanju slobodnog pada, ubrzanje je konstantno, a konstantnom brzinom raste brzina.
Budući da se radi o jednoliko promjenjivom kretanju, grafikon brzine i vremena kretanja slobodnog pada uzlazna je ravna.
Početna brzina u kretanju slobodnog pada jednaka je nuli. Kada je tijelo napušteno, slijedi ravnu, vertikalnu i usmjerenu prema dolje putanju.
pitanje 3
Pod gravitacijskim ubrzanjem od 10 m / s2, kolika je brzina pada kapi vode iz slavine na visini od 5 m, s obzirom na to da je krenula iz odmora i da je otpor zraka nula?
a) 5 m / s
b) 1 m / s
c) 15 m / s
d) 10 m / s
Točna alternativa: d) 10 m / s
Za ovo ćemo pitanje upotrijebiti formulu Torricellijeve jednadžbe.
Stoga pad koji započinje s visine od 5 metara postiže brzinu od 10 m / s.
pitanje 4
Koliko otprilike treba voću koje je palo sa stabla na visini od 25 m da bi stiglo do zemlje? Zanemarite otpor zraka i uzmite u obzir g = 10 m / s2.
a) 2,24 s
b) 3,0 s
c) 4,45 s
d) 5,0 s
Ispravna alternativa: a) 2,24 s.
Za ovo ćemo pitanje upotrijebiti formulu visine slobodnog pada.
Tako će plod koji padne sa stabla dodirnuti tlo nakon 2,24 sekunde.
5. pitanje
Zanemarujući otpor zraka, ako je vaza koja je bila na balkonu pala, trebajući 2 sekunde da se domogne tla, koliko je visok bio objekt? Uzmimo u obzir g = 10 m / s2.
a) 10 m
b) 20 m
c) 30 m
d) 40 m
Točna alternativa: b) 20 m.
Da bismo utvrdili koliko je visok bio objekt, poslužit ćemo se sljedećom formulom.
Stoga je objekt bio na visini od 20 metara i kad je pao, udario je u tlo za 2 sekunde.
pitanje 6
Kugla za kuglanje bačena je s balkona 80 metara iznad tla i stekla je slobodan pad. Koliko je visoka bila lopta nakon 2 sekunde?
a) 60 m
b) 40 m
c) 20 m
d) 10 m
Ispravna alternativa: a) 60 m.
Pomoću jednadžbe prostora po satu možemo izračunati položaj kuglačke kugle u vremenu od 2 sekunde.
Dalje, od prethodno izračunate visine oduzimamo ukupnu visinu.
h = 80 - 20 m
v = 60 m
Dakle, kuglana je bila na 60 metara nakon 2 sekunde početka pokreta.
pitanje 7
(UFB) Dvoje ljudi pada kako padaju s iste visine, jedan s otvorenim padobranom, a drugi sa zatvorenim. Tko će prvi doći do tla, ako je sredstvo:
a) vakuum?
b) zrak?
Točan odgovor:
a) U vakuumu će obojica ljudi istovremeno doći, jer je jedina sila koja će na njih djelovati gravitacija.
b) Otporom zraka, osoba s otvorenim padobranom bit će pod većim utjecajem jer uzrokuje odgađajući učinak na kretanje. U ovom slučaju, potonji će stići prvi.
pitanje 8
(Vunesp) Tijelo A spušta se s visine od 80 m istog trenutka kad se tijelo B lansira okomito prema dolje početnom brzinom od 10 m / s s visine od 120 m. Zanemarujući otpor zraka i uzimajući u obzir ubrzanje gravitacije 10 m / s2, ispravno je reći, o kretanju ova dva tijela, da:
a) Oboje dođu do tla u istom trenutku.
b) Tijelo B doseže tlo 2,0 s prije tijela A
c) Vrijeme potrebno tijelu A da dosegne tlo je 2,0 s manje od vremena koje je trebalo B
d) Tijelo A udari o tlo 4,0 s prije tijela B
e) Tijelo B udari o tlo 4,0 s prije tijela A
Ispravna alternativa: a) Obje dođu do tla u istom trenutku.
Počnimo s izračunavanjem vremena tijela A.
Sada izračunavamo vrijeme tijela B.
Kako dođemo do jednadžbe 2. stupnja, koristit ćemo Bhaskarinu formulu kako bismo pronašli vrijeme.
Kako vrijeme ne može biti negativno, vrijeme tijela b bilo je 4 sekunde, što je jednako vremenu koje je tijelo A uzelo i, prema tome, prva je alternativa točna: njih dvoje dođu do tla u istom trenutak.
pitanje 9
(Mackenzie-SP) Joãozinho ostavlja tijelo u mirovanju s vrha tornja. Tijekom slobodnog pada, uz konstantnu g, primjećuje da u prve dvije sekunde tijelo prijeđe udaljenost D. Udaljenost koju će tijelo prijeći u sljedeća 4 s bit će:
a) 4D
b) 5D
c) 6D
d) 8D
e) 9D
Ispravna alternativa: d) 8D.
Udaljenost D u prve dvije sekunde daje se:
Udaljenost u sljedeće 4 sekunde pokazuje da je tijelo već bilo unutar 6 sekundi kretanja i, prema tome:
Stoga je udaljenost u 4 sekunde razlika između H i D.
V - D = 18g - 2g
V - D = 16g
Kako se odgovor mora dati u smislu D, jer D predstavlja 2g, tada je 16g isto što i 8D, pa je alternativa d točna.
pitanje 10
(UFRJ) Tijelo u slobodnom padu prijeđe određenu okomitu udaljenost za 2s; dakle, pređena udaljenost 6 s bit će
a) dvostruko
b) trostruko
c) šest puta veći
d) devet puta veći
e) dvanaest puta veći
Točna alternativa: d) devet puta veća.
1. korak izračunajte okomitu udaljenost za 2s vremena.
2. korak: izračunajte prijeđenu udaljenost za 6 s.
180 m je 9 puta veće od 20 m. Stoga je alternativa d točna.
Doznajte više čitajući tekstove u nastavku.
- Slobodan pad
- sila gravitacije
- Vertikalno lansiranje
- ubrzanje gravitacije
- ravnomjerno raznoliko kretanje