kinematika tai yra fizikos sritis, tirianti judėjimą, tačiau neatsižvelgiant į šio judėjimo priežastis.
Šioje srityje mes tiriame daugiausia vienodą tiesinį judėjimą, tolygiai pagreitintą tiesinį judėjimą ir vienodą apskritą judesį.
Pasinaudokite komentuojamais klausimais, kad pašalintumėte visas abejones dėl šio turinio.
Išspręsti pratimai
Klausimas 1
(IFPR - 2018) Transporto priemonė greitkelyje važiuoja 108 km / h greičiu, kur didžiausias leistinas greitis yra 110 km / h. Paliesdamas vairuotojo mobilųjį telefoną, jis beatodairiškai nukreipia dėmesį į telefoną per 4 sekundes. Transporto priemonės nuvažiuotas atstumas per 4 sekundes, per kurį ji judėjo be vairuotojo dėmesio, metrais buvo lygus:
a) 132.
b) 146.
c) 168.
d) 120.
Teisinga alternatyva: d) 120
Atsižvelgdami į tai, kad transporto priemonės greitis per 4 sekundes išliko pastovus, naudosime valandinę vienodo judėjimo lygtį, ty
y = y0 + v.t.
Prieš pakeisdami vertes, turime pakeisti greičio vienetą nuo km / h iki m / s. Norėdami tai padaryti, tiesiog padalykite iš 3,6:
v = 108: 3,6 = 30 m / s
Pakeisdami vertes, randame:
y - y0 = 30. 4 = 120 m
Norėdami sužinoti daugiau, taip pat žiūrėkite: Vienodas judėjimas
2 klausimas
(PUC / SP - 2018) Per PVC redukcinę pirštinę, kuri bus vamzdžio dalis, praeis 180 litrų vandens per minutę. Vidinis šios įvorės skersmuo yra 100 mm vandens įleidimo angai ir 60 mm vandens išleidimo angai.
M / s nustatykite apytikslį greitį, kuriuo vanduo palieka šią pirštinę.
a) 0,8
b) 1.1
c) 1.8
d) 4.1
Teisinga alternatyva: b) 1.1
Mes galime apskaičiuoti srautą dujotiekyje, padalydami skysčio tūrį iš laiko. Tačiau vienetus turime perkelti į tarptautinę matavimų sistemą.
Taigi, minutes turėsime paversti sekundėmis, o litrus - kubiniais metrais. Tam naudosime šiuos santykius:
- 1 minutė = 60 s
- 1 l = 1 dm3 = 0,001 m3⇒ 180 l = 0,18 m3
Dabar galime apskaičiuoti srautą (Z):
Norėdami rasti išeinančio vandens greičio vertę, naudokime tai, kad srautas yra lygus vamzdžio plotui, padaugintam iš greičio, ty:
Z = A. v
Norėdami atlikti šį skaičiavimą, pirmiausia turime žinoti išvesties ploto vertę ir tam naudosime apskritimo ploto formulę:
A = π. R2
Mes žinome, kad išėjimo skersmuo yra lygus 60 mm, todėl spindulys bus lygus 30 mm = 0,03 m. Atsižvelgdami į apytikslę π = 3,1 vertę ir pakeisdami šias vertes, turime:
A = 3,1. (0,03)2 = 0,00279 m2
Dabar greičio vertę galime rasti pakeisdami srauto ir ploto vertę:
Norėdami sužinoti daugiau, taip pat žiūrėkite: Fizikos formulės
3 klausimas
(PUC / RJ - 2017) Nuo žemės kamuolys paleidžiamas vertikaliai greičiu v ir pasiekia didžiausią aukštį h. Jei metimo greitis padidinamas 3v, naujas didžiausias galutinis kamuolio aukštis bus: (nepaisykite oro pasipriešinimo)
a) 2 val
b) 4 val
c) 8 val
d) 9 val
e) 16 val
Teisinga alternatyva: e) 16h
Kamuolio pasiektą aukštį galima apskaičiuoti naudojant Torricelli lygtį, ty:
v2 = v02 - 2.g.h
Pagreitis dėl sunkio jėgos yra neigiamas, kai kamuolys kyla. Be to, greitis, kai kamuolys pasiekia maksimalų aukštį, yra lygus nuliui.
Taigi, pirmojoje situacijoje h reikšmė bus nustatyta atlikus:
Antroje situacijoje greitis padidėjo 3v, tai yra, paleidimo greitis buvo pakeistas į:
v2 = v + 3v = 4v
Taigi antroje situacijoje kamuolio pasiekiamas aukštis bus:
Alternatyva: e) 16h
Norėdami sužinoti daugiau, taip pat žiūrėkite: Vienodai įvairus tiesiosios linijos judėjimas
4 klausimas
(UECE - 2016 - 2 fazė) Apsvarstykite akmenį laisvu kritimu ir vaiką ant karuselės, kuri sukasi pastoviu kampiniu greičiu. Apie akmens ir vaiko judėjimą teisinga tai teigti
a) akmens pagreitis kinta ir vaikas sukasi nuliniu pagreičiu.
b) akmuo krinta nuliniu pagreičiu, o vaikas sukasi pastoviu pagreičiu.
c) pagreitis abiejuose lygus nuliui.
d) abu pagreitėja pastoviai.
Teisinga alternatyva: d) abu patiria pastovius modulo pagreičius.
Tiek greitis, tiek pagreitis yra vektoriniai dydžiai, tai yra, jiems būdingas dydis, kryptis ir kryptis.
Norint, kad tokio tipo kiekis keistųsi, būtina bent vieną iš šių požymių modifikuoti.
Kai kūnas laisvai krenta, jo greičio modulis kinta tolygiai, pastovus pagreitis lygus 9,8 m / s2 (sunkio pagreitis).
Karuselėje greičio modulis yra pastovus, tačiau jo kryptis skiriasi. Tokiu atveju kūnas turės nuolatinį pagreitį ir kad jis nukreiptas į apskritimo kelio centrą (išcentrinį).
Taip pat žiūrėkite: Vienodo sukamojo judesio pratimai
5 klausimas
(UFLA - 2016) Akmuo buvo mėtomas vertikaliai į viršų. Jai kylant,
a) mažėja greitis ir mažėja pagreitis
b) greitis mažėja, o pagreitis didėja
c) greitis yra pastovus, o pagreitis mažėja
d) greitis mažėja, o pagreitis yra pastovus
Teisinga alternatyva: d) greitis mažėja, o pagreitis yra pastovus
Kai kūnas paleidžiamas vertikaliai į viršų, arti žemės paviršiaus, jis patiria gravitacinės jėgos poveikį.
Ši jėga suteikia pastovų modulio pagreitį, lygų 9,8 m / s2, vertikalia kryptimi ir žemyn. Tokiu būdu greičio modulis mažėja, kol pasiekia nulį.
6 klausimas
(UFLA - 2016) Mastelio paveiksle pavaizduoti skruzdėlės poslinkio vektoriai, kurie, palikę I tašką, pasiekė F tašką po 3 min. Ir 20 s. Skruzdėlės judėjimo šiame kelyje vidutinio greičio vektoriaus modulis buvo:
a) 0,15 cm / s
b) 0,25 cm / s
c) 0,30 cm / s
d) 0,50 cm / s
Teisinga alternatyva: b) 0,25 cm / s
Vidutinio greičio vektoriaus modulis randamas apskaičiuojant santykį tarp poslinkio vektoriaus modulio ir laiko.
Norėdami rasti poslinkio vektorių, turime prijungti pradinį tašką su skruzdėlės trajektorijos galiniu tašku, kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje:
Atkreipkite dėmesį, kad jo modulį galima rasti atlikus Pitagoro teoremą, nes vektoriaus ilgis yra lygus nurodyto trikampio hipotenuzei.
Prieš rasdami greitį, turime pakeisti laiką nuo minučių iki sekundžių. Kai 1 minutė yra lygi 60 sekundžių, turime:
t = 3. 60 + 20 = 180 + 20 = 200 s
Dabar greičio modulį galime rasti atlikdami:
Taip pat žiūrėkite: kinematika
7 klausimas
(IFMG - 2016) Dėl rimtos avarijos, įvykusios rūdos atliekų užtvankoje, pirmoji šių atliekų banga greičiau įsiveržė į hidrografinį baseiną. Šios bangos dydis yra 20 km ilgio. Šio hidrografinio baseino miesto ruožas yra apie 25 km ilgio. Darant prielaidą, kad šiuo atveju vidutinis greitis, kuriuo banga eina per upės kanalą, yra 0,25 m / s, bendras bangos praėjimo per miestą laikas, skaičiuojamas nuo bangos patekimo į miesto ruožą, yra :
a) 10 valandų
b) 50 valandų
c) 80 valandų
d) 20 valandų
Teisinga alternatyva: b) 50 valandų
Bangos įveiktas atstumas bus lygus 45 km, tai yra jo pratęsimo matas (20 km) plius miesto pratęsimas (25 km).
Norėdami sužinoti bendrą pravažiavimo laiką, naudosime vidutinio greičio formulę:
Tačiau prieš pakeisdami vertes, greičio matavimo vienetą turime pakeisti į km / h, taigi tam laikui nustatytas rezultatas bus valandomis, kaip nurodyta variantuose.
Atlikdami šią transformaciją turime:
vm = 0,25. 3,6 = 0,9 km / val
Pakeitus reikšmes vidutinio greičio formulėje, randame:
8 klausimas
(UFLA - 2015) Žaibas yra sudėtingas gamtos reiškinys, kurio daugelis aspektų vis dar nežinomi. Vienas iš šių vos matomų aspektų atsiranda iškrovos sklidimo pradžioje. Iš debesies išmetimas į žemę prasideda oro jonizacijos procese nuo debesies pagrindo ir skleidžiasi etapais, vadinamais nuosekliais žingsniais. Didelės spartos fotoaparatas „kadras per sekundę“ nustatė 8 žingsnius po 50 m konkrečiam iškrovimui su 5,0 x 10 laiko intervalų įrašais-4 sekundžių per žingsnį. Vidutinis iškrovos sklidimo greitis, šiame pradiniame etape vadinamas pakopiniu lyderiu, yra
a) 1,0 x 10-4 m / s
b) 1,0 x 105 m / s
c) 8,0 x 105 m / s
d) 8,0 x 10-4 m / s
Teisinga alternatyva: b) 1,0 x 105 m / s
Vidutinis sklidimo greitis bus nustatytas:
Norėdami sužinoti Δs vertę, tiesiog padauginkite 8 iš 50 m, nes yra 8 pakopos po 50 m. Taigi:
Δs = 50. 8 = 400 m.
Kadangi intervalas tarp kiekvieno žingsnio yra 5,0. 10-4 s, 8 žingsniams laikas bus lygus:
t = 8. 5,0. 10-4 = 40. 10-4 = 4. 10-3 s
Jus taip pat gali sudominti:
- Torricelli lygtis
- kinematikos formulės
- tolygiai įvairus judesys
- Vienodas tiesinis judėjimas
- Vienodas judesys - pratimai
- Vidutinio greičio pratimai