Miscare rectilinie uniform variata. Miscari simultane. Legi miscare. Problema culegere

Problema culegere fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniform variata. Legi de miscare

Nivel: avansat

 

Enunt problema:

Doua mobile se deplaseaza in lungul axei Ox dupa legile de miscare

x₁ = t² - 10t + 8                   si

x₂ = 2 + 4t - 3t²   ,

unde x este exprimat in metri su t in secunde. Sa se afle:

a)       a) momentele de timp la care mobilele se intalnesc si sa se interpreteze rezultatul;

b)      b) valorile coordonatelor in momentele intalnirii;

c)       c) momentul de timp la care vitezele instantanee ale celor doua mobile devin egale.

 

 

Rezolvare:

Vorbim despre doua miscari rectilinii uniform variate, care au asociate o lege de miscare de forma:

x = x₀ + v₀*t + a*t²/2

 Prin suprapunere cu legile de miscare date in problema,

Mecanica. Miscare pe plan inclinat. Problema 2.18, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare pe plan inclinat.

Nivel: avansat

 

Enunt problema:

Asupra unui corp de masa m, aflat pe un plan inclinat de unghi α necunoscut, actioneaza o forta orientata in sus, paralel cu planul inclinat. Daca valoarea fortei este F₁, atunci corpul urca uniform pe plan, iar daca valoarea fortei este F₂, corpul coboara uniform pe plan. Aflati:

a) unghiul α;

b) coeficientul de frecare μ corp-plan

Aplicatie numerica: m = 5kg, F₁ = 35.1N, F₂ = 13.9N.

Aceasta problema provine din manualul de fizica clasa a noua. Problema este din capitolul Mecanica si are ca tematica Miscarea pe plan inclinat. Capitolul Mecanica face parte din materia de fizica pentru bacalaureat.

Rezolvarea aceste probleme de mecanica o gasiti la Colegu de fizica.

   

 

Mecanica. Miscare pe plan inclinat. Problema 2.11, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare pe plan inclinat. Forte de tractiune. Forte de frecare.

Nivel: incepator

 

Enunt problema:

Aflati forta F, paralela cu planul inclinat de lungime L si inaltime h, necesara pentru a urca uniform pe plan un corp de masa m. Coeficientul de frecare corp-plan este μ.

Aplicatie numerica: L = 5m, h = 1m, m = 1000 kg, μ  = 0.2.

 

 Rezolvare:

Reprezentam fortele care actioneaza asupra corpului care urca pe planul inclinat.

Avem                    Gt = G*sin α       si             Gn = G*cos α

Mecanica. Forte elastice. Problema 2.15, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Forte elastice. Forte de frecare.

Nivel: avansat

 

Enunt problema:

Un corp de masa m este asezat pe o scandura orizontala si, in acelasi timp, suspendat printr-un resort ideal vertical nedeformat de lungime L₀ si constanta de elasticitate k. Scandura este trasa orizontal uniform, iar resortul deviaza cu unghiul α fata de verticala. Aflati coeficientul de frecare μ corp-scandura.

Aplicatie numerica: m = 0.5kg, L₀ = 0.1m, k = 10 N/m, α = 60°.

 

Rezolvare:

Trasam fortele care actioneaza asupra corpului. Intinderea resortului prin miscarea scandurii dezvolta o forta elastica in resort. Descompunem forta elastica dupa cele doua axe, in Fe_t si Fe_n.

Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Problema 2.9, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Forte de tractiune. Forte de frecare.

Nivel: intermediar

 

Enunt problema:

Doua corpuri de mase m₁ si m₂, legate printr-un fir ideal (fig P.2.9) se deplaseaza cu frecare pe un plan orizontal sub actiunea unei forte orizontale constante F. Coeficientul de frecare corpuri-plan este μ. Aflati:

a) acceleratia sistemului;

b) tensiunea din fir, T.

Aplicatie: m₁ = 2.4 kg, m₂ = 3.6 kg, F = 30N, μ  = 0.2.

 

Rezolvare:

Desenam fortele care actioneaza asupra ambelor corpuri. Vom avea forta de tractiune care trage de primul corp, si frecari pentru ambele corpuri.

Mecanica. Miscare in plan gravitational. Problema 2.37, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare in plan gravitational

Nivel: avansat

 

Enunt problema:

Un corp, aruncat orizontal din varful unui plan inclinat de unghi α, cade pe planul inclinat la distanta D de punctul de lansare. Aflati viteza initiala v₀ a corpului.

Aplicatie numerica: α = 30°, D = 9.8m.

 

Rezolvare:

Miscare in camp gravitational inseamna ca miscarea se face in planul vertical determinat de vectorul de viteza v₀ si de greutatea G a corpului. Viteza se va descompune dupa axele sistemului de referinta, in v_0x si v_0y.

Corespunzator, miscarea corpului poate fi descompusa

Mecanica. Miscare rectilinie uniform variata. Problema 2.27, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniform variata.

Nivel: avansat

 

Enunt problema:

Un corp cu viteza v₀ parcurge rectiliniu uniform incetinit spatiul s in secunda k. Aflati:

a) acceleratia a;

b) durata T a miscarii;

c) spatiul S parcurs pana la oprire

Aplicatie numerica: v₀ = 5m/s, s = 4.5m, k = 5.

 

Rezolvare:

 

Vorbim despre o miscare rectilinie uniform variata, care are o lege de miscare de forma:

x = x₀ + v₀*t + a*t²/2

Are, de asemenea, o relatie de calcul a vitezei de forma:

v = v₀ + a*t

Pentru a ajunge in secunda k, corpul

Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Problema 2.10, manual fizica, clasa a noua

Problema 2.10, pagina 108, manual fizica, clasa a noua

 

Tematica: Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Forte de tractiune. Forte de frecare.

Nivel: intermediar

 

Enunt problema:

Fie sistemul din figura P.2.10. Se dau masele m₁ si m₂. Scripetele si firul sunt ideale. Coeficientul de frecare intre corpul de masa m₁ si planul orizontal este μ. Aflati:

a) acceleratia sistemului, a;

b) tensiunea in fir, T.

Aplicatie numerica: m₁ = 5 kg, m₂ = 3kg, μ  = 0.2, g=10m/s².

 

Rezolvare:

Desenam fortele care actioneaza asupra corpurilor.

Forta de tractiune care actioneaza asupra sistemului este greutatea G₂. Forta de frecare ce actioneaza la nivelul corpului m₁ este cea care se opune miscarii.

Mecanica. Miscare in plan gravitational. Problema 2.36, manual fizica, clasa a noua

Problema 2.36, pagina 111, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare in plan gravitational

Nivel: avansat

 

Enunt problema:

Calculati de la ce inaltime H a fost lasat sa cada un corp dintr-un avion care zboara orizontal cu viteza v₀, daca el cade pe varful unui deal de inaltime h, aflat la o distanta D pe orizontala fata de verticala locului de lansare.

Aplicatie numerica: v₀ = 360km/h, h = 40m, D = 300m.

 

Rezolvare:

Miscare in camp gravitational inseamna ca miscarea se face in planul vertical determinat de vectorul de viteza v₀ si de greutatea G a corpului. Viteza se va descompune dupa axele sistemului de referinta

Mecanica. Legea atractiei universale. Problema 2.21, manual fizica, clasa a noua

Problema 2.21, pagina 110, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Legea atractiei universale

Nivel: intermediar

Enunt problema:

Luna are raza R. Acceleratia gravitationala la suprafata Lunii este g_L. Aflati ce greutate G are pe Luna la nivelul solului si, respectiv, la inaltimea h fata de solul lunar, un corp de masa m.

Aplicatie numerica: R = 1740 km, g_L = 1,6 m/s², h =100km, m = 1600kg.

 

Rezolvare:

Calculam greutata la suprafata Lunii: