Кинематика: Коментарисане и решене вежбе

ТХЕ кинематика то је област Физике која проучава кретање без, међутим, узимајући у обзир узроке овог кретања.

У овом пољу проучавамо углавном равномерно праволинијско кретање, равномерно убрзано праволинијско кретање и равномерно кружно кретање.

Искористите коментарисана питања да бисте разјаснили све сумње у вези са овим садржајем.

Решене вежбе

Питање 1

(ИФПР - 2018) Возило вози 108 км / х аутопутем, где је највећа дозвољена брзина 110 км / х. Куцањем мобилног телефона возача, он непромишљено преусмерава пажњу на телефон током 4 с. Растојање које је возило прешло током 4 с у којима се кретало без пажње возача, у м, било је једнако:

а) 132.
б) 146.
в) 168.
г) 120.

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: г) 120

С обзиром на то да је брзина возила током 4с остала константна, користићемо сатну једначину равномерног кретања, то јест:

и = и₀ + в.т

Пре замене вредности треба да трансформишемо јединицу брзине из км / х у м / с. Да бисте то урадили, само поделите са 3,6:

в = 108: 3,6 = 30 м / с

Замењујући вредности, налазимо:

и - и₀ = 30. 4 = 120 м

Да бисте сазнали више, погледајте такође: Униформ Мовемент

питање 2

(ПУЦ / СП - 2018) Кроз ПВЦ рукавицу за редукцију, која ће бити део цеви, у минуту ће проћи 180 литара воде. Унутрашњи пречници ове чауре су 100 мм за улаз воде и 60 мм за излаз воде.

Одредите, у м / с, приближну брзину којом вода напушта ову рукавицу.

а) 0.8
б) 1.1
ц) 1.8
д) 4.1

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: б) 1.1

Проток у цевоводу можемо израчунати дељењем запремине течности са временом. Међутим, јединице морамо пренети у међународни систем мерења.

Тако ћемо минуте морати претворити у секунде, а литре у кубне метре. За ово ћемо користити следеће односе:

• 1 минут = 60 с
• 1 л = 1 дм³ = 0,001 м³⇒ 180 л = 0,18 м³

Сада можемо израчунати проток (З):

Да бисмо пронашли вредност брзине излазне воде, искористимо чињеницу да је проток једнак површини цеви помноженој са брзином, то јест:

З = А. в

Да бисмо извршили овај прорачун, прво морамо знати вредност излазне површине, а за то ћемо користити формулу за површину круга:

А = π. Р.²

Знамо да је излазни пречник једнак 60 мм, па ће радијус бити једнак 30 мм = 0,03 м. Узимајући у обзир приближну вредност π = 3,1 и замењујући ове вредности, имамо:

А = 3.1. (0,03)² = 0,00279 м²

Сада вредност брзине можемо пронаћи заменом вредности протока и површине:

Да бисте сазнали више, погледајте такође: Формуле физике

питање 3

(ПУЦ / РЈ - 2017) Са земље се лопта лансира вертикално брзином в и достиже максималну висину х. Ако се брзина бацања повећа за 3 в, нова максимална коначна висина коју достигне лопта биће: (занемарујте отпор ваздуха)

а) 2х
б) 4х
ц) 8:00
г) 9:00
е) 16х

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: е) 16х

Висина коју је постигла лопта може се израчунати помоћу Торрицелли-јеве једначине, односно:

в² = в₀² - 2.г.х

Убрзање услед гравитације је негативно како се лопта подиже. Такође, брзина када лопта достигне максималну висину једнака је нули.

Дакле, у првој ситуацији вредност х ће се наћи радећи:

У другој ситуацији, брзина је повећана за 3в, односно брзина лансирања је промењена у:

в₂ = в + 3в = 4в

Тако ће у другој ситуацији висина коју достигне лопта бити:

Алтернатива: е) 16х

Да бисте сазнали више, погледајте такође: Једнообразно праволинијски покрет

питање 4

(УЕЦЕ - 2016 - 2. фаза) Размотрите камен у слободном паду и дете на рингишпилу који се окреће константном угаоном брзином. О кретању камена и детета тачно је то констатовати

а) убрзање камена варира и дете се окреће са нултим убрзањем.
б) камен пада нултим убрзањем и дете се окреће сталним убрзањем.
в) убрзање у оба је нула.
г) оба се подвргавају константним убрзањима модула.

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: д) оба се подвргавају сталним модуларним убрзањима.

И брзина и убрзање су векторске величине, односно одликују се величином, правцем и правцем.

Да би количина ове врсте претрпела варијацију, неопходно је да бар један од ових атрибута подлеже модификацијама.

Када је тело у слободном паду, његов модул брзине равномерно варира, уз константно убрзање једнако 9,8 м / с² (убрзање гравитације).

У вртуљку је модул брзине константан, међутим његов смер се разликује. У овом случају, тело ће имати константно убрзање и оно показује на средиште кружне стазе (центрипетално).

Види и ти: Вежбе о једноличном кружном покрету

питање 5

(УФЛА - 2016) Камен је бачен вертикално према горе. Како расте,
а) брзина се смањује, а убрзање смањује
б) брзина се смањује, а убрзање повећава
в) брзина је константна и убрзање се смањује
г) брзина се смањује, а убрзање је константно

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: д) брзина се смањује, а убрзање је константно

Када се тело лансира вертикално према горе, близу површине земље, оно трпи дејство гравитационе силе.

Ова сила вам даје константно убрзање модула једнако 9,8 м / с², вертикални смер и смер доле. На тај начин се модул брзине смањује док не достигне вредност једнаку нули.

питање 6

(УФЛА - 2016) Скалирана слика приказује векторе померања мрава који је, напуштајући тачку И, достигао тачку Ф, након 3 мин и 20 с. Модул вектора средње брзине кретања мрава на овом путу био је:

а) 0,15 цм / с
б) 0,25 цм / с
в) 0,30 цм / с
г) 0,50 цм / с

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: б) 0,25 цм / с

Модул средњег вектора брзине налази се израчунавањем односа између модула вектора померања и времена.

Да бисмо пронашли вектор померања, морамо повезати почетну тачку са крајњом тачком путање мрава, као што је приказано на доњој слици:

Имајте на уму да се његов модул може наћи Питагорином теоремом, јер је дужина вектора једнака хипотенузи назначеног троугла.

Пре него што нађемо брзину, време морамо трансформисати из минута у секунде. С обзиром да је 1 минут једнак 60 секунди, имамо:

т = 3. 60 + 20 = 180 + 20 = 200 с

Сада можемо пронаћи модул брзине на следећи начин:

Види и ти: кинематика

питање 7

(ИФМГ - 2016) Због озбиљне несреће која се догодила у брани јаловине, први талас ове јаловине брже је напао хидрографски слив. Процена величине овог таласа дуга је 20 км. Урбани потез овог хидрографског слива дугачак је око 25 км. Претпостављајући у овом случају да је просечна брзина којом талас пролази кроз речни канал 0,25 м / с, укупно време проласка таласа кроз град, рачунато од доласка таласа у урбану деоницу, је у:

а) 10 сати
б) 50 сати
ц) 80 сати
г) 20 сати

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: б) 50 сати

Растојање које талас прелази биће једнако 45 км, односно мера његовог продужења (20 км) плус продужетак града (25 км).

Да бисмо пронашли укупно време проласка, користићемо формулу за просечну брзину, овако:

Међутим, пре него што заменимо вредности, морамо трансформисати јединицу брзине у км / х, тако да ће резултат за то време бити изражен у сатима, као што је назначено у опцијама.

Правећи ову трансформацију имамо:

в_м = 0,25. 3,6 = 0,9 км / х

Заменом вредности у формули просечне брзине проналазимо:

питање 8

(УФЛА - 2015) Муња је сложен природни феномен, са многим аспектима који су још увек непознати. Један од ових аспеката, једва видљив, јавља се на почетку ширења пражњења. Пражњење из облака у земљу започиње у процесу јонизације ваздуха из базе облака и шири се у фазама које се називају узастопни кораци. Камера велике брзине у секунди у секунди идентификовала је 8 корака, по 50 м, за одређено пражњење, са временским интервалима снимања 5,0 к 10^-4 секунди по кораку. Просечна брзина ширења пражњења, у овој почетној фази која се назива степенасти вођа, је
а) 1,0 к 10^-4 Госпођа
б) 1,0 к 10⁵ Госпођа
в) 8,0 к 10⁵ Госпођа
г) 8,0 к 10^-4 Госпођа

Погледајте одговор

Тачна алтернатива: б) 1,0 к 10⁵ Госпођа

Просечна брзина ширења наћи ће се на следећи начин:

Да бисте пронашли вредност Δс, само помножите 8 са 50 м, јер постоји 8 корака са по 50 м. Тако:

Δс = 50. 8 = 400 м.

Како је интервал између сваког корака 5,0. 10^-4 с, за 8 корака време ће бити једнако:

т = 8. 5,0. 10^-4 = 40. 10^-4 = 4. 10^-3 с

Можда ће вас такође занимати:

• Торрицелли једначина
• кинематичке формуле
• равномерно различито кретање
• Уједначено праволинијско кретање
• Униформни покрет - вежбе
• Вежбе просечне брзине