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.
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 v0x si v0y.
Corespunzator, miscarea corpului poate fi descompusa
in doua miscari:a) o miscare rectilinie uniforma pe orizontala, cu viteza v0x
= v0 (corpul este aruncat orizontal);
b) o miscare rectilinie uniform accelerata pe verticala,
fara viteza initiala (v0y = 0, intrucat corpul a fost aruncat
orizontal, deci fara nicio componenta si in plan vertical), insa cu acceleratie
g.
x = v0*t
y = g*t2/2
Corpul cade pe
planul inclinat la distanta D fata de punctul de lansare. Uitandu-ne la
triunghiul dreptunghic format, putem spune ca se deplaseaza:
- pe orizontala D*cos α (distanta de la verticala punctului de lansare la
verticala punctului de aterizare),
- pe verticala D*sin α (distanta de la inaltimea din varful planului, de
unde este lansat, si inaltimea la care aterizeaza).
Pana la
aterizare, avem deci:
x = v0*t = D*cos
α , de unde v0
= D*cos α /t
y = g*t2/2 = D*sin α
Din a doua lege
de miscare, scoatem t:
t = rad(2D*sin α / g)
Deci
v0 = D*cos α / t = 8.48m/s
Aceasta problema provine din manualul de fizica clasa a noua. Problema este din capitolul Mecanica si are ca tematica miscarea in plan gravitational. Capitolul Mecanica face parte din materia pentru bacalaureat. Daca vreti sa stiti mai multe despre mecanica si despre fizica de clasa a noua, gasiti pe blog mai multe materiale si probleme rezolvate.
Daca vreti sa va pregatiti la fizica pentru bac, poate va ajuta partenerii blogului cu diferite culegeri de probleme de fizica:
| |