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:

Mecanica. Forte elastice. Problema 2.14, manual fizica, clasa a noua

Problema 2.14, pagina 109, manual fizica, clasa a noua

 

Tematica: Mecanica. Forte elastice.

Nivel: intermediar

 

Enunt problema:

Fie doua resorturi ideale de constante de elasticitate k₁ si k₂, montate intai in paralel si apoi in serie. Aflati constanta de elasticitate k_e a unui resort echivalent cu fiecare din cele doua montaje.

Aplicatie numerica: k₁ = 10 N/m, k₂ = 15 N/m.

 

Rezolvare:

Vom trata prima data cazul montarii resorturilor in paralel.

In acest caz, forta F de tractiune cu care se intinde sistemul de resorturi va alungi

Mecanica. Miscare pe plan orizontal. Problema 2.7, manual fizica, clasa a noua

Problema 2.7, pagina 108, manual fizica, clasa a noua

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

Nivel: incepator

 

Enunt problema:

Asupra unui corp de masa m asezat pe un plan orizontal actioneaza o forta care face unghiul α cu orizontala, ca in figura 2.7. Coeficientul de frecare corp-plan este μ. Aflati valoarea maxima F a fortei pentru care corpul ramane inca in repaus. Se va presupune ca μ_sm, coeficientul de frecare statica maxima, este egal cu coeficientul de frecare la alunecare μ

Aplicatie numerica: m = 1 kg, μ  = 0.1, α = 30°, g=10m/s².

Rezolvare:

Desenam fortele care actioneaza asupra corpului. Intrucat forta de tractiune actioneaza sub un unghi α, o vom descompune in componentele Ft (paralela cu planul) si Fn (perpendiculara pe plan).

Miscare rectilinie uniforma. Intelegere si reprezentare grafica legi de miscare

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma. Legi de miscare.

Nivel: insusirea cunostintelor

Enunt problema:

Sa se reprezinte grafic ecuatiile de miscare a doua mobile: x₁ = 50-20t si x₂ = 5t si sa se precizeze momentul si locul intalnirii.

Rezolvare:

In aceasta problema vorbim despre doua miscari rectilinii uniforme, cu viteze diferite, cu puncte diferite de pornire, cu sensuri opuse.

Trebuie intelese in primul rand legile de miscare...

Miscare rectilinie uniforma. Problema miscari simultane, culegere fizica clasa a noua

Problema mecanica – crestere distanta intre mobile plecate simultan

Sursa: Culegere probleme fizica clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: insusirea cunostintelor

Enunt problema:

Dintr-un punct pleaca simultan doua mobile cu vitezele de 20m/s, respectiv 25m/s, in acelasi sens. Dupa cat timp de la plecare distanta dintre ele devine de 250m?

Rezolvare:

In aceasta problema vorbim despre doua miscari rectilinii uniforme, cu viteze diferite, cu acelasi punct de pornire, cu acelasi sens.

Miscare rectilinie uniforma. Problema calcul viteza medie, culegere fizica clasa a noua

Problema mecanica – calcul viteza medie.

Sursa: Culegere probleme fizica clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: intermediar

Enunt problema:

Viteza medie a uuni mobil este v_m = 49,5 km/h cand parcurge dus-intors o distanta d. La dus, viteza mobilului este v₁ = 55 km/h. Sa se calculeze viteza v₂ a mobilului la intors.

Rezolvare:

Viteza medie se calculeaza ca distanta totala parcursa raportata la durata totala a miscarii.

v_m = Δd/Δt

Miscarea este de fapt compusa din doua miscari rectilinii uniforme, cu viteze diferite.

Miscare rectilinie uniforma. Problema calcul viteza medie, culegere fizica clasa a noua

Problema mecanica – calcul viteza medie.

Sursa: Culegere probleme fizica clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: insusirea cunostintelor

Enunt problema:

Un elicopter parcurge distanta x = 25km in t₁ = 0,15h. Aceeasi distanta este parcursa inapoi in t₂ = 0.25h. Calculati viteza medie a elicopterului.

Rezolvare:

Viteza medie se calculeaza ca distanta totala parcursa raportata la durata totala a miscarii.

v_m = Δd/Δt

Miscare rectilinie uniforma. Problema calcul viteza medie, culegere fizica clasa a noua

Problema mecanica – calcul viteza medie.

Sursa: Culegere probleme fizica clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: intermediar

Enunt problema:

O masina se deplaseaza jumatate din timpul de miscare cu 36km/h, iar restul cu 54km/h. Calculati viteza medie.

Rezolvare:

Inainte de orice, duratele si vitezele vor trebui transformate in m/s, astfel...

Miscare rectilinie uniforma. Problema calcul viteza medie, culegere fizica clasa a noua

Problema mecanica – calcul viteza medie.

Sursa: Culegere probleme fizica clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: insusirea cunostintelor

Enunt problema:

Un biciclist se deplaseaza timp de 2 minute cu viteza de 5m/s, iar urmatoarele 8 minute cu 36km/h. Calculati viteza medie.

Rezolvare:

Inainte de orice, duratele si vitezele vor trebui standardizate, astfel...

Miscare rectilinie uniforma. Problema 2.25, manual fizica clasa a noua

Problema 2.25, pagina 110, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: avansat

Enunt problema:

Fie A,B doua puncte pe o dreapta, AB = d. Din A si B pornesc in miscare uniforma pe dreapta, in acelasi sens, doua mobile cu vitezele v₁ si v₂, al doilea mobil cu timpul τ mai tarziu decat primul. Aflati:

      a) Dupa cat timp T de la pornirea primului mobil, acesta il ajunge pe al doilea;

      b) Ce distante d₁ si d₂ parcurg mobilele pana la intalnirea lor.

Aplicatie numerica: d = 625 m, v₁ = 4m/s, v₂ = 1,5 m/s, τ = 60s.

Rezolvare:

In aceasta problema vorbim despre doua miscari rectilinii uniforme, cu puncte de plecare diferite, insa in acelasi sens. Deci mobilele nu vin unul spre altul, ci se urmaresc, ca in figura de mai jos. 

Miscare rectilinie uniforma. Problema 2.26, manual fizica, clasa a noua

Problema 2.26, pagina 110, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: intermediar

Enunt problema:

Fie A, B doua puncte pe o dreapta, AB = D. Din A pleaca spre B un mobil. Dupa timpul τ din B pleaca spre A un al doilea mobil. Ele se misca uniform, al doilea cu viteza v₂ si se intalnesc la distanta d de B. Aflati:

a    a) Viteza v₁ a primului mobil;

      b) Timpul T scurs de la plecarea primului mobil pana la intalnire.

Aplicatie numerica: D = 69 km, τ = 123s, v₂ = 360 km/h, d = 23 km.

Rezolvare:

In aceasta problema vorbim despre doua miscari rectilinii uniforme, cu puncte de plecare diferite, mergand unul spre altul. 

Miscare rectilinie uniforma. Problema 2.24, manual fizica clasa a noua

Problema 2.24, pagina 110, manual fizica, clasa a noua

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: avansat

Enunt problema:

Fie A,B doua puncte pe o dreapta, AB = d = 60 km. Din A pleaca spre B un mobil cu viteza v_A. Dupa timpul τ pleaca din B, in acelasi sens, un al doilea mobil, cu viteza v_B. Aflati:

a        a) Dupa cat timp T are loc intalnirea mobilelor;

          b) Distanta D de la A la punctul in care are loc intalnirea.

Aplicatie numerica: v_A = 50 km/h, τ = 1,5h, v_B = 60 km/h.

Rezolvare:

In aceasta problema vorbim despre doua miscari rectilinii uniforme, cu puncte de plecare diferite, insa in acelasi sens. Deci mobilele nu vin unul spre altul, ci se urmaresc, ca in figura de mai jos.

Miscare rectilinie uniforma. Problema 2.23, manual fizica clasa a noua

Problema 2.23, pagina 110, manual fizica, clasa a IX-a

Tematica: Mecanica. Miscare rectilinie uniforma

Nivel: avansat

Enunt problema:

Un mobil aflat in miscare rectilinie uniforma parcurge o fractiune f din drumul sau cu viteza v₁, iar restul drumului cu viteza v₂. Aflati viteza medie v_m a mobilului.

Aplicatie numerica: f=0,4; v₁ = 72 km/h; v₂ = 54 km/h

Rezolvare:

Viteza medie se calculeaza ca distanta totala parcursa raportata la durata totala a miscarii.

v_m = Δd/Δt

Miscarea este de fapt compusa din doua miscari rectilinii uniforme, cu viteze diferite.