Question

Zadania są z książki " Fizyka i astronomia dla każdego " pod reakcją Barbary Sagnowskiej. ( Zad. 5 i 6 str. 67-68) ZADANIE 1: Jeśli na ciało działają siły o jednakowych kierunkach i przeciwnych zwrotach, to wypadkowa ma wartość równą różnicy wartości sił, a zwrot zgodny ze zwrotem siły o większej wartości. Na spadochroniarza wraz z ekwipunkiem działa siła ciężkości o wartości 1300N i siła oporu powietrza o wartości 900N. Oblicz: * wartość siły wypadkowej * wartość przyspieszenia, z którym spada spadochroniarz. ZADANIE 2: Z balkonu wieżowca upuszczono woreczek z kluczami. Oblicz drogę przebytą przez woreczek: * w pierwszej sekundzie ruchu * w dwóch sekundzie ruchu * w drugiej sekundzie ruchu. Pomiń opór powietrza.

Answer 1

 

1.Jeśli na ciało działają siły o jednakowych kierunkach i zwrotach, to wypadkowa ma wartość równą różnicy wartości sił, a zwrot zgodny ze zwrotem siły o większej wartości. Na spadochroniarza wraz z ekwipunkiem działa siła ciężkości o wartości 1300N oraz siła oporu powietrza o wartości 900N.

 

a) Fw = 1300N - 900N = 400N

 

b) m=1300N /10N/kg

m=130kg    a=Fw/m   a=400N/130kg

a=3,1N/kg =3,1m/s2

 

 

2.

 

s=at^2/2

a=10m/s^2

pierwszy przypadek: s1=10m/s^2*1s/2=5m

drugi przypadek: s2=10m/s^2*4s/2=20m

trzeci przypadek: s3=s2-s1=20m-5m=15m

Answer 2

1.

a)

dane:

Fg = 1300 N

T = 900 N

szukane:

Fw = ?

 

Fw = Fg-T = 1300N - 900N

Fw = 400N

=========

Siła Fw ma:

- kierunek pionowy 

- zwrot zgodny ze zwrotem siły ciężkości (strzałka w dół)

- wartość równą 400 N (niutonów).

b)

dane:

Fg = 1300 N

Fw = 400 N

g = 10 m/s2 = 10 N/kg

szukane:

a = ?

 

Z II zasady dynamiki

a = Fw/m

           m = Fg/g = 1300N/10N/kg = 130 kg

a = 400N/130kg = 3,07 N/kg

a = 3,1 m/s2

===========

 

2.

Spadek swobodny jest ruchem jednostajnie przyspieszonym prostoliniowym bez prędkości początkowej (vo = 0 m/s),w którym droga wyraża się wzorem:

s = 1/2 x at^2

               a = g

s = 1/2 x gt^2

               g = 10 m/s2

 

a)   

Droga przebyta w pierwszej sekundzie ruchu:

t1 = 1s

s1 = 1/2 x 10m/s2 x (1s)^2

s1 = 5 m

=======

b)   

Droga przebyta w dwóch sekundach ruchu:

t2 = 2s

s2 = 1/2 x 10m/s2 x (2s)^2

s2 = 20m

========

c)   

Droga przebyta w drugiej sekundzie ruchu:

s3 = s2 - s1 = 20m - 5m

s3 = 15m

========