Мяч упал с высоты 6 метров, отскочил назад и поднялся на высоту 4 метра. Определите путь и перемещение мяча.
2 Просмотров
Задание:
- Мяч упал с высоты 6 метров, отскочил назад и поднялся на высоту 4 метра. Определите путь и перемещение мяча.
- Автомобиль едет по шоссе со скоростью 54 км/ч. Определите, какое расстояние он пройдет за 8 мин.
- Тело за 10 с переместилось из точки с координатой (8;2) в точку с координатой (4;1). Сделайте рисунок, укажите на нем вектор перемещения и определите модуль скорости тела.
- Тело движется по закону x=2+0,5t^2 (м), y=t (м). Укажите скорость тела и координату через 10 с после начала движения.
Ответ на задание:
Задание 1.
- Путь – это общая длина траектории, пройденной телом. В нашем случае это сумма расстояний, пройденных мячом при падении и подъеме.
- Перемещение – это вектор, соединяющий начальное и конечное положение тела. В данном случае перемещение равно разности высот начального и конечного положения мяча.
Решение задачи:
-
Путь:
- При первом падении мяч прошел 6 метров.
- При отскоке и подъеме мяч прошел 4 метра.
- Итоговый путь = 6 м + 4 м = 10 метров.
-
Перемещение:
- Мяч начал движение с высоты 6 метров, а закончил на высоте 4 метра.
- Перемещение = 6 м – 4 м = 2 метра вниз.
Ответ:
- Путь, пройденный мячом, равен 10 метрам.
- Перемещение мяча равно 2 метрам вниз.
Задание 2.
- Нам дана скорость автомобиля: 54 км/ч. Это означает, что за 1 час автомобиль проезжает 54 километра.
- Нам нужно найти расстояние, которое автомобиль проедет за 8 минут.
Решение:
-
Приведение времени к одному виду:
- У нас скорость дана в километрах в час, а время – в минутах. Для удобства переведем время в часы.
- 8 минут – это 8/60 = 1/7.5 часа.
-
Применение формулы для расчета расстояния:
- Расстояние (S) = Скорость (V) * Время (t)
- Подставляем известные значения:
- S = 54 км/ч * 1/7.5 ч = 7.2 км
Ответ: Автомобиль за 8 минут проедет 7.2 километра.
Задание 3.
Построение графика
Для начала, давайте представим, что координатная плоскость – это карта. Точка с координатами (8;2) – это наш начальный пункт, а точка (4;1) – конечный. Соединив эти две точки прямой, мы получим вектор перемещения.
- Вектор перемещения: На рисунке он изображен как стрелка, направленная от точки (8;2) к точке (4;1). Этот вектор показывает, на какое расстояние и в каком направлении переместилось тело.
Определение модуля скорости
Модуль скорости – это расстояние, которое тело проходит за единицу времени.
- Путь: Чтобы найти путь, нам нужно вычислить длину вектора перемещения. Для этого можно использовать теорему Пифагора, так как координаты задают прямоугольный треугольник.
- Время: Время движения дано в условии задачи – 10 секунд.
Расчет модуля скорости:
- Найдем длину вектора перемещения (путь):
- Катеты треугольника: 8-4=4 (по оси X) и 2-1=1 (по оси Y).
- Гипотенуза (путь): √(4²+1²) = √17 единиц длины.
- Найдем модуль скорости:
- Скорость = Путь / Время = √17 / 10 ≈ 0,41 единицы длины/секунда.
Ответ: Модуль скорости тела составляет примерно 0,41 единицы длины в секунду.
Задание 4.
Нам даны уравнения движения тела по осям X и Y в зависимости от времени:
- x = 2 + 0,5t² (м) – уравнение движения по оси X
- y = t (м) – уравнение движения по оси Y
Требуется найти:
- Скорость тела через 10 секунд после начала движения.
- Координаты тела через 10 секунд после начала движения.
Решение:
1. Найдем проекции скорости на оси X и Y.
Скорость – это производная координаты по времени.
- Vx = dx/dt = d(2 + 0,5t²)/dt = t м/с – проекция скорости на ось X.
- Vy = dy/dt = dt/dt = 1 м/с – проекция скорости на ось Y.
2. Найдем модуль скорости в момент времени t = 10 с.
Модуль скорости можно найти по теореме Пифагора:
- V = √(Vx² + Vy²) = √(10² + 1²) ≈ 10,05 м/с
3. Найдем координаты тела в момент времени t = 10 с.
Подставим t = 10 в уравнения движения:
- x = 2 + 0,5 * 10² = 52 м
- y = 10 м
Ответ:
- Через 10 секунд после начала движения скорость тела составляет примерно 10,05 м/с.
- Координаты тела через 10 секунд: x = 52 м, y = 10 м.