1.6.5 Vodorovný vrh. Předpoklady: Pomůcky: kulička, stůl, případně metr a barva (na měření vzdálenosti doapdu a výšky stolu).

Podobné dokumenty
1.6.7 Složitější typy vrhů

Na obrázku je nakreslený vlak, který se pohybuje po přímé trati, nakresli k němu vhodnou souřadnou soustavu. v

Na obrázku je nakreslen vlak, který se pohybuje po přímé trati, nakresli k němu vhodnou souřadnou soustavu. v

POHYBY V GRAVITAČNÍM POLI ZEMĚ POHYBY TĚLES V HOMOGENNÍM TÍHOVÉM POLI ZEMĚ

Proudění reálné tekutiny

7. SEMINÁŘ Z MECHANIKY

1. Dráha rovnoměrně zrychleného (zpomaleného) pohybu

vzdálenost těžiště (myslí se tím těžiště celého tělesa a ne jeho jednotlivých částí) od osy rotace

1.8.9 Bernoulliho rovnice

Auto během zrychlování z počáteční rychlost 50 km/h se zrychlením dráhu 100 m. Jak dlouho auto zrychlovalo? Jaké rychlosti dosáhlo?

4.4.8 Zase nějaké... Předpoklady: ,6 l benzínu stálo 993,24 Kč. Kolik Kč by stálo 44,8 litru benzínu?

Smíšený součin

1.6.8 Pohyby v centrálním gravitačním poli Země

Sbírka A - Př

VLIV SLUNEČNÍHO ZÁŘENÍ NA VĚTRANÉ STŘEŠNÍ KONSTRUKCE

Skalární součin IV

silový účinek proudu, hydraulický ráz Proudění v potrubí

BIOMECHANIKA KINEMATIKA

2.4.5 Deformace, normálové napětí II

Smíšený součin

kolmo dolů (její velikost se prakticky nemění) odpor vzduchu F

KINEMATIKA 13. VOLNÝ PÁD. Mgr. Jana Oslancová VY_32_INOVACE_F1r0213

1) Zvolíme vztažný výkon; v tomto případě to může být libovolné číslo, například S v

7.2.3 Násobení vektoru číslem I

Závislost odporu kovového vodiče na teplotě

Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově

6.3.4 Jaderná síla. Předpoklady: , ,

Grafické řešení soustav lineárních rovnic a nerovnic

6.1.2 Postuláty speciální teorie relativity, relativita současnosti

Základní pojmy Rovnoměrný přímočarý pohyb Rovnoměrně zrychlený přímočarý pohyb Rovnoměrný pohyb po kružnici

Příklad 1 (25 bodů) Částice nesoucí náboj q vletěla do magnetického pole o magnetické indukci B ( 0,0, B)

Dilatace času. Řešení Čas t 0 je vlastní čas trvání děje probíhajícího na kosmické lodi. Z rovnice. v 1 c. po dosazení za t 0 a v pak vyplývá t

10.1 CO JE TO SRÁŽKA?

Praktikum I Mechanika a molekulová fyzika

6. Jehlan, kužel, koule

Parabola a přímka

3.1. Newtonovy zákony jsou základní zákony klasické (Newtonovy) mechaniky

Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově

Slovní úlohy na lineární funkce

3. VEKTOROVÝ POČET A ANALYTICKÁ GEOMETRIE

ÚVOD DO DYNAMIKY HMOTNÉHO BODU

Relativita I příklady

Vyřešením pohybových rovnic s těmito počátečními podmínkami dostáváme trajektorii. x = v 0 t cos α (1) y = h + v 0 t sin α 1 2 gt2 (2)

Lineární funkce III

Rovnoměrně zrychlený pohyb v grafech

2.5.1 Kvadratická funkce

GRAVITAČNÍ POLE. Všechna tělesa jsou přitahována k Zemi, příčinou tohoto je jevu je mezi tělesem a Zemí

Úloha IV.5... vrhač nožů

FYZIKA. Kapitola 3.: Kinematika. Mgr. Lenka Hejduková Ph.D.

Řešení příkladů na rovnoměrně zrychlený pohyb I

6 Pohyb částic v magnetickém poli

1.5.7 Zákon zachování mechanické energie I

Pedagogická poznámka: Celý obsah se za hodinu stihnout nedá. z ] leží na kulové ploše, právě když platí = r. Dosadíme vzorec pro vzdálenost:

Pohyb tělesa (5. část)

3.2.7 Příklady řešené pomocí vět pro trojúhelníky

[GRAVITAČNÍ POLE] Gravitace Gravitace je všeobecná vlastnost těles.

Fyzika 1 - rámcové příklady Kinematika a dynamika hmotného bodu, gravitační pole

2.1.9 Lineární funkce II

Vektory II. Předpoklady: Umíme už vektory sčítat, teď zkusíme opačnou operací rozklad vektoru na složky.

1 U. 33. Zapište hodnotu časové konstanty derivačního obvodu. Vyznačte měřítko na časové ose.

Analytická geometrie lineárních útvarů

5.4.2 Objemy a povrchy mnohostěnů I

( ) Sčítání vektorů. Předpoklady: B. Urči: a) S. Př. 1: V rovině jsou dány body A[ 3;4]

Zadání projektu Pohyb

FYZIKA I cvičení, FMT 2. POHYB LÁTKY

Relativita I příklady

7. Gravitační pole a pohyb těles v něm

Newtonův zákon I

12. SEMINÁŘ Z MECHANIKY

5.2.3 Duté zrcadlo I. Předpoklady: 5201, 5202

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

Závěr. Obsah. Literatura DIFERENCIÁLNÍ POČET VE FYZICE

FYZIKA 2. ROČNÍK. Pozorovaný pohyb vlny je pohybem stavu hmoty, a nikoli pohybem hmoty samé.

3. Vlny. 3.1 Úvod. 3.2 Rovnice postupné vlny v bodové řadě a v prostoru

Fyzikální korespondenční seminář MFF UK

Funkce přímá úměrnost III

Cíl a následující tabulku. t [ s ] s [ mm ]

Centrovaná optická soustava

Zadání programu z předmětu Dynamika I pro posluchače kombinovaného studia v Ostravě a Uherském Brodu vyučuje Ing. Zdeněk Poruba, Ph.D.

7.1.3 Vzdálenost bodů

Inerciální a neinerciální soustavy

2.5.1 Kvadratická funkce

Poskakující míč

FYZIKA I. Složené pohyby (vrh šikmý)

5.1.3 Lom světla I. Předpoklady: 5101, Pomůcky: Miska, voda, pětikoruna, akvárium, troška mléka,

OVĚŘOVÁNÍ DÉLKY KOTEVNÍCH ŠROUBŮ V MASIVNÍCH KONSTRUKCÍCH ULTRAZVUKOVOU METODOU

Název DUM: Polohová energie v příkladech

( ) ( ) ( ) Tečny kružnic I. Předpoklady: 4501, 4504

[ 5;4 ]. V intervalu 1;5 je funkce rostoucí (její první derivace je v tomto intervalu

( ) ( ) Tření a valivý odpor II. Předpoklady: 1210

Jednotky zrychlení odvodíme z výše uvedeného vztahu tak, že dosadíme za jednotlivé veličiny.

( ) ( ) Pythagorova věta, Euklidovy věty II. γ = 90, je-li dáno: c = 10, c = 6. Předpoklady: 3205

1 4( 1) Co je řešením rovnice 2y 1 = 3? Co je řešením, pokud přidáme rovnici x + y = 3? Napište

Rovnoměrně zrychlený pohyb v grafech

Slovní úlohy o pohybu I

Digitální učební materiál. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Příjemce podpory Gymnázium, Jevíčko, A. K.

Dynamika hmotného bodu

Průběh funkce I (monotónnost)

4.2.5 Orientovaný úhel II

Hustota naposledy

Transkript:

165 Vodoroný rh Předpoklad: 164 Pomůck: kulička, stůl, případně metr a bara (na měření zdálenosti doapdu a ýšk stolu) Pedaoická poznámka: Stejně jako předchozí i tato hodina stojí a padá s tím, jak dobře žáci počítají Celý obsah se s ětšinou tříd stihnout nedá, stačí kdž se hlaní proud dostane přes příklad 7 Další jednoduchý pohb raitačním poli Kulička se kutálí po stole a spadne z jeho okraje Budeme studoat pád kuličk ze stolu Př 1: Dokresli do obrázku trajektorii kuličk během pádu ze stolu Které eličin rozhodují o tom, jak daleko od stolu dopadne kulička na zem? Kulička padá k zemi čím dál rchleji, proto je dráha zakřiená, e odoroné směru pokračuje pořád stejně dál Vzdálenost, e které kulička dopadne na zem, roste rchlostí pohbu kuličk po stole a s ýškou stolu Pedaoická poznámka: Žáci ětšinou nerukují s tím, že b se kulička e odoroném směru pohboala ronoměrně a já jim to nenucuji 1

Př : Dokresli do obrázku několik poloh kuličk ( přibližně stejných odoroných zdálenostech) a nakresli síl, které na kuličku působí Odpor zduchu zanedbej Jakým druhem pohbu se bude kulička pohboat? F s F s F p Ve šech polohách působí na kuličku raitační síla Dokud se kulička dotýká stolu, působí na ni tlakoá síla stolu Při kutálení po stole se kulička pohbuje ronoměrně přímočaře (nuloá ýsledná síla), během pádu se pohbuje ronoměrně zrchleně (ýsledná síla se roná raitační síle) V okamžiku dopadu je elikost síl, kterou působí podlaha daleko ětší než elikost raitační síl (podlaha musí kuličku elmi rchle zastait a ětšinou i odrazit směrem zhůru) Pedaoická poznámka: Chci po žácích, ab do obrázku nakreslili kuličku okamžiku dopadu na podlahu Skutečnost, že síla podlah je ětší si mohou snadno oěřit tím, že na dlaň pustí z ýšk například penál Na popis trajektorie kuličk nám nepostačí jedna souřadnice jako u sislého rhu budeme sledoat pohb: e odoroném směru (souřadnice ), e sislém směru (souřadnice ) Soustau souřadnic zolíme následoně h O průběhu rhu rozhoduje ýška stolu h a počáteční rchlost kuličk

Př 3: Rozeber síl, které působí e směrech obou souřadnic, a na základě rozboru rozhodni, jakým způsobem se kulička daném směru pohbuje Vodoroný směr: Na kuličku e odoroném směru nepůsobí žádná síla kulička se e odoroném směru pohbuje ronoměrně = konstanta =, = t = t Sislý směr: Na kuličku e sislém směru působí pouze raitační síla kulička se e sislém směru pohbuje ronoměrně zrchleně = + at, dosadíme =, a = = t, 1 1 = + t + at, dosadíme = h, =, a = = h t Pedaoická poznámka: Žáci napíšou do sešitu standardní ronice, dosazení je dobré udělat na tabuli Vodoroný rh probíhá e odoroném i sislém směru a je popsán těmito ronicemi: 1 odoroný směr: =, = t, sislý směr: = t, = h t Př 4: Z ochozu ěže, který je postaen e ýšce 3 m nad zemí, střelil lukostřelec odoroně šíp rchlostí 35 m/s Nakresli obrázek situace s trajektorií letu šípu Do obrázku zakresli poloh určené bodech a), b) a) Urči polohu a složk rchlosti šípu po uplnutí 1 s b) Urči polohu a složk rchlosti šípu po uplnutí s c) Odhadni, jak daleko od pat ěže šíp dopadne d) Urči ýpočtem, jak daleko od pat ěže šíp dopadne e) Pod jakým úhlem se šíp zabodne do Země? a) Urči polohu a složk rchlosti šípu po uplnutí 1 s Stačí dosadit do ronic t = 1s = = 35 m/s, = t = 35 1m = 35 m 1 1 = t = 1 1m/s = 1 m/s, = h t = 3 1 1 m = 5m b) Urči polohu a složk rchlosti šípu po uplnutí s Stačí dosadit do ronic t = s = = 35 m/s, = t = 35 m = 7m 1 1 = t = 1 m/s = m/s, = h t = 3 1 m = 1 m 3

35 m/s 1 s 3 m s Po sekundě letu spadl šíp pouze o 5 m je stále 5 6 Po dou sekundách je šíp e ýšce 1 m ted 1 3 půodní ýšk půodní ýšk c) Odhadni, jak daleko od pat ěže šíp dopadne Rchlost pádu šípu se zětšuje po sekundách už je pouze 1 m nad zemí, má rchlost m/s dopadne za méně než půl sekund dopadne e zdálenosti kolem 9 m d) Urči ýpočtem, jak daleko od pat ěže šíp dopadne Vzdálenost, kterou šíp urazí e odoroném směru, určíme z ronice = t musíme zjistit, jak dlouho šíp poletí Šíp letí, dokud nedopadne na zem dokud jeho ýška nad zemí není nula čas určíme 1 z ronice = = h t 1 h = t h 3 t = = s =,45s 1 = t = 35, 45m = 86m Šíp dopadne do zdálenosti 86 metrů od pat ěže O směru letu šípu rozhoduje elikost jeho rchlostí (-oě i -oé složk) Z obrázku idíme, že pro elikosti úhlu α (odchlka od sislého směru) platí: 35 t α = 1, 43 = t = 1,45 = α = 55 Šíp se do země zabodne s odchlkou 55 od sislého směru Pedaoická poznámka: Bod a), b) jsou důležité, protože testují, zda žáci alespoň částečně chápou, co čtři ronice, které mají znamenají Proto kontrolujeme po bodu a), ab bodě b) mohli počítat samostatně i Ti, kteří mají ětší problém Na začátku se 4

některým potřeba sětlit, co znamená určit polohu Bod c) pak zkoumá, zda jsou předchozí ýsledk schopni interpretoat V bodu d) je prní radou pouze informace, že okamžiku dopadu má šíp nuloou -oou souřadnici S bodem e) moc nečekám, je spíše zaměstnáním pro t, kteří počítají rchleji Př 5: Odoď zorec pro dostřel odoroného rhu Zopakujeme postup z bodu d) předchozího příkladu Doba rhu: Předmět letí, dokud nedopadne na zem: h 1 t 1 h h = t t = h Dosadíme do ztahu pro : ma = t = = = Př 6: Kulička kutálející se po stole sokém 8 cm, dopadla na zem 3 cm od hran stolu Urči, jakou rchlostí se kutálela 3 cm toří dolet odoroného rhu určujeme jeho počáteční rchlost = h 1 = =,3 m/s =, 75 m/s h,8 Kulička se po stole kutálela rchlostí,75 m/s Pedaoická poznámka: K následujícímu příkladu nepsat ýsledek na tabuli, protože prozrazuje, co mají žáci spočítat Př 7: Osamělý kladný hrdina prchá po odoroné střeše před početnou tlupou záporných hrdinů Může se zachránit tím, že přeskočí uličku širokou 8 m, pokud je odoroná střecha protějšího bloku o 5 m níže než střecha, po které zrona běží? Předpokládáme, že skok kladného hrdin bude mít přibližně podobu odoroného rhu určíme, jakou rchlostí b se kladný hrdina musel odrazit = h 1 = = 8 m/s = 8m/s = 9 km/h h 5 Maimální rchlost běhu, které dosahují trénoaní sportoci, se pohbuje okolo 3 km/h Kladný hrdina má šanci ( případě, že je hlaní kladný a ještě není konec filmu tak spíše jistotu), že uličku přeskočí 5

Př 8: Bombardoací letadlo letí e ýšce 5 m rchlostí 65 km/h V jaké odoroné zdálenosti před cílem musí shodit bomb, ab ho zasáhl? = 65 km/s = 18 m/s, h = 5m, =? Letadlo musí shodit bomb dří, protože během pádu bomba ještě urazí e odoroném směru určitou zdálenost Bomba se po puštění z letadla (při zanedbání odporu zduchu) bude pohboat e odoroném směru ronoměrně rchlostí letadla a e sislém směru ronoměrně zrchleně (jde o odoroný rh) určujeme dostřel odoroného rhu h 5 Vzorec známe, ronou dosadíme: = = 18 = 18 m 1 Letadlo musí shodit bomb 18 m před tím než se ocitne nad cílem Dodatek: Získaný ýsledek samozřejmě není přesný, protože tomto případě nelze zanedbat odpor zduchu Uedeným způsobem se proádělo takzané kobercoé bombardoání, kd nešlo o zničení konkrétního cíle, ale o způsobení co nejětších plošných škod V případě snah o zasažení cíle přecházel bombardér do střemhlaého letu e směru na cíl, na jehož konci shazoal bomb Př 9: Dokresli do obrázku se zakreslenými polohami kuličk během pádu ektor odoroné a sislé složk rchlosti a ektor celkoé rchlosti h Př 1: Střelec míří puškou na terč umístěný e stejné ýšce jaké se nachází ústí její hlaně Trefí střed terče pokud je puška namířená přesně na něj? Pokud ne, do -1 kterého místa terče se kulka zarje? Úsťoá rchlost pušk je 7m s, odoroná zdálenost terče od pušk je 5 m Odpor zduchu zanedbej Jak se ýsledek příkladu liší od skutečnosti? -1 = 7m s d = 5 m =? Ve sislém směru na ní působí raitační síla kulka neletí roně, ale klesá Její pohb odpoídá odoronému rhu Protože e odoroném směru se pohbuje ronoměrně, můžeme určit čas, za který doletí k terči a s jeho pomocí i ýšku, o kterou poklesne e sislém směru d Vodoroný pohb: d = t t = 6

Sislý směr: 1 = t Dosadíme d t = 1 d 1 5 = = 1 m =,6m 7 Střelec trefí terč,6 cm pod jeho středem Ve skutečnosti b bl rozdíl ještě ětší, protože na kulku působí odpor zduchu, který její pohb silně zpomaluje Dodatek: Přesně střílející zbraně s touto chbou počítají a na mířidlech je možné nastait korekci záislou na zdálenosti od cíle Př 11: Jakou počáteční rchlostí musíš hodit odoroně kámen, ab bla elikost rchlosti po dou sekundách pohbu dojnásobná poronání s počáteční rchlostí? Zakresli pro čas s do obrázku ektor rchlosti a zrchlení kamene a ektor síl, která na kámen působí Odpor zduchu zanedbej =, t = s, =? Počáteční rchlost: Rchlost po dou sekundách: elikost = t Dosadíme: = ( ) + t = / ( ) + t = 4 ( ) t = 3 ( t) = 3 = +, =, t 1 = = m s = 11,5m s 3 3-1 -1 = t, nezajímá nás směr, pouze a F Kámen musíme hodin rchlostí -1 11,5m s Př 1: Po stole se kutálí kulička Najdi postup, kterým je možné změřit její rchlost pouze pomocí metru (ted bez hodinek nebo stopek) Kulička se časem dokutálí na okraj stolu a spadne Její pád je e skutečnosti odoroným rhem s počáteční rchlostí ronou rchlosti jejího pohbu po stole Můžeme změřit délku rhu i ýšku stolu a z nich počítat počáteční rchlost rhu Jde o situaci řešenou příkladu 6, zde uedená čísla jsou hodnot naměřené při pádu kuličk z katedr Shrnutí: Při odoroném rhu se předmět e odoroném směru pohbuje ronoměrně 7