Valaki segítene ebben a fizika feladatban?
1 m magasról mekkora sebességgel kell egy testet vízszintesen elhajítani, hogy 8 m/s sebességgel érjen földet?
Nem vagyok jó fizikából, segítséget kérnék ...
Ha csak úgy leejted, akkor szabadesést csinál.
Szabadeséskor a t idő alatt megtett út ennyi:
s = 1/2·g·t²
Most ez 1 méter, ebből ki tudjuk számolni az időt, vagyis hogy hány másodperc alatt esik le.
t = √(2s/g) = √0,2 = 0,45 s
(Az egyszerűség kedvéért g=10 m/s² gyorsulással számoltam, biztos annyival szoktatok ti is.)
A sebessége földet éréskor ennyi lenne:
v = g·t = 10·0,45 = 4,5 m/s
Ha viszont nem leejtjük, hanem vízszintesen elhajítjuk, akkor a pillanatnyi mozgása két részből fog állni:
- vízszintesen állandó sebességgel megy
- függőlegesen pedig szabadon esik (mint az előbb)
Ez pont olyan, mint amikor egy vonaton utazol, kezedben egy labda, és egyszer csak elejted a labdát. A labda a vonaton belül egyszerűen le fog esni szabadeséssel. Viszont közben a vonat sebességével is megy vízszintesen. Ennek a kettőnek az eredője lesz az a mozgás, amit valójában végez kívülről nézve.
A vízszintesen elhajított test pont ugyanez, olyankor a hajítás sebessége a "vonat", ami vízszintesen viszi a testet.
Itt egy ábra:
A vx sebesség a vízszintes kezdősebesség, ez végig állandó (mert nincs súrlódás). A vy sebesség a szabadesés pillanatnyi sebessége, ez egyre nagyobb (vy=g·t). Az igazi sebesség pedig az a zöld nyíl,ami a két kéknek az eredője.
A két kék vektor (vx és vy) merőleges egymásra. A kettőnek az összegéhez képzeld el, hog a vx nem oda felülre lenne rajzolva, hanem a vy vektor csúcsába, alulra. A három vektor ilyenkor egy derékszögű háromszög három oldal, vagyis a zöld vektor hisszát Pitagorasz tétellel lehet számolni:
v² = vx² + vy²
Most a feladat szerint v=8 kell legyen akkor, amikor 0,45 másodperc után leesik. Az előbb már kiszámoltuk, hogy ekkor vy=4,5. Már csak vx nincs meg:
8² = vx² + 4,5²
vx = √(8² - 4,5²) = 6,61 m/s
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!