1. Wyjaśnij różnicę między wielkością skalarną i wektorową. Podaj minimum cztery przykłady.
2. Na wybranym przykładzie omów ruch jednostajny prostoliniowy. Opisz ruch ciała, używając określeń przemieszczenie, czas, prędkość i właściwych im jednostek.
3. Czym jest siła? W jakich jednostkach ją wyrażamy? Jak wyznaczamy siłę wypadkową, jeśli dwie siły mają ten sam zwrot, a jak jeśli mają przeciwne zwroty?
4. Dlaczego, w trakcie gwałtownego hamowania samochodu, Twoje ciało porusza się do przodu? Jaka siła na nie działa? Skąd się ona bierze? Od czego zależy jej wielkość? Podaj dwa inne przykłady z życia codziennego działania tej siły.
2. Na wybranym przykładzie omów ruch jednostajny prostoliniowy. Opisz ruch ciała, używając określeń przemieszczenie, czas, prędkość i właściwych im jednostek.
3. Czym jest siła? W jakich jednostkach ją wyrażamy? Jak wyznaczamy siłę wypadkową, jeśli dwie siły mają ten sam zwrot, a jak jeśli mają przeciwne zwroty?
4. Dlaczego, w trakcie gwałtownego hamowania samochodu, Twoje ciało porusza się do przodu? Jaka siła na nie działa? Skąd się ona bierze? Od czego zależy jej wielkość? Podaj dwa inne przykłady z życia codziennego działania tej siły.
Odpowiedź:
Wyjaśnienie:
1Wielkość skalarna jest określona tylko przez wartość numeryczną, nie ma kierunku ani orientacji. Przykłady: masa, czas, temperatura, gęstość. Wielkość wektorowa ma wartość numeryczną oraz kierunek i orientację. Przykłady: siła, prędkość, przyspieszenie, pęd.
2Ruch jednostajny prostoliniowy (RJPP) to ruch ciała poruszającego się po prostej linii, w którym prędkość jest stała. Przykładem RJPP może być samochód jadący autostradą z zachowaniem stałej prędkości. Przemieszczenie to odległość między początkowym a końcowym położeniem ciała. Czas to okres, w którym ciało porusza się między tymi dwoma położeniami. Prędkość to stosunek przemieszczenia do czasu, w którym ciało przebyło to przemieszczenie. Przykładowo, jeśli samochód przejechał 100 km w ciągu 2 godzin, to jego prędkość wynosi 50 km/h.
3Siła to fizyczna wielkość wektorowa opisująca oddziaływanie jednego ciała na drugie. Wyrażamy ją w jednostkach siły Newtona (N). Siłę wypadkową wyznaczamy poprzez zsumowanie wszystkich sił działających na ciało, uwzględniając kierunki i orientacje tych sił. Jeśli dwie siły mają ten sam zwrot, to ich suma daje siłę o większej wartości numerycznej. Jeśli mają przeciwne zwroty, to ich różnica daje siłę wypadkową o wartości równoważnej różnicy wartości numerycznych tych sił.
4W trakcie gwałtownego hamowania samochodu ciało pasażera ma tendencję do kontynuowania ruchu z prędkością, z jaką poruszał się samochód przed hamowaniem. Siła tarcia między siedzeniem a ciałem pasażera spowalnia jednak jego ruch, powodując, że ciało porusza się do przodu. Siła tarcia powstaje w wyniku oddziaływania sił międzycząsteczkowych między siedzeniem a ciałem pasażera. Jej wielkość zależy od współczynnika tarcia pomiędzy tymi powierzchniami i siły nacisku. Innymi przykładami oddziaływania tej siły są opór powietrza wpływający na spadochroniarza podczas skoku i siła odśrodkowa działająca na pralkę podczas wirowania.