zestaw II - if univ rzeszow pl

Zestaw zadań do zajęć z fizyki elementarnej dla IFT
2. Kinematyka punktu materialnego.
1. Punkt materialny
1.1 Podaj definicję punktu materialnego.
1.2 Omów pojęcie ruchu punktu materialnego a także układu odniesienia i układu współrzędnych.
1.3 Podaj przykłady układów współrzędnych oraz podstawowe zależności wiążące współrzędne w tych
układach.
2. Prędkość i przyspieszenie
2.1.Podaj definicję prędkości średniej i chwilowej.
2.2 Podaj definicję przyspieszenia średniego i chwilowego.
3. Ruch prostoliniowy jednostajny
3.1 Łódź płynie z prądem rzeki z przystani A do B w czasie t1=3h, a z B do A w czasie t2=6h. Ile czasu
potrzeba aby łódź spłynęła z przystani A do B z wyłączonym silnikiem?
3.2. Prom kursuje między punktami A i B leżącymi na przeciwległych brzegach rzeki. Odległość między
A i B wynosi l. Linia AB tworzy kąt α z brzegiem rzeki. Prędkość v1 wody w rzece jest stała na całej
szerokości rzeki. Jakie powinny być wartość i kierunek prędkości v2 promu względem wody, aby
przebył on drogę l w czasie t?
4. Ruch prostoliniowy jednostajnie zmienny
4.1 W jakim czasie ciało spadające swobodnie przebędzie n-ty metr swej drogi?
4.2 Z punktu A leżącego na obwodzie koła o średnicy d w płaszczyźnie pionowej poprowadzono cięciwy.
Traktując każdą z nich jako równię oblicz, ile czasu będzie się zsuwać z punktu A bez tarcia ciało
zanim osiągnie ono obwód koła? (zadanie Galileusza)
4.3 Ciało wyrzucone do góry dwukrotnie mija punkt A znajdujący się na wysokości yA. Czas między
przejściami przez punkt A wynosi ∆t. Znaleźć prędkość początkową ciała oraz czas t, po którym
ciało wróci do miejsca wyrzucenia.
4.4 Dwa ciała rzucono w górę z tego samego miejsca z jednakowymi prędkościami v0 w odstępie czasu t0.
Znaleźć czas i miejsce spotkania ciał. Zbadać, jak zależy odległość między ciałami od czasu oraz
jaka jest prędkość drugiego ciała względem pierwszego.
5. Ruch po okręgu
5.1 Omów następujące pojęcia związane z ruchem po okręgu:
a) droga kątowa, prędkość kątowa i przyspieszenie kątowe;
b) okres ruchu;
c) częstotliwość;
d) przyspieszenie styczne i normalne.
5.2 Koło o promieniu R=10cm wiruje z prędkością kątową ω=628rad/s. Znaleźć czas T pełnego obiegu
(okres) oraz prędkość liniową v punktu znajdującego się na obwodzie koła. Znaleźć liczbę n obrotów
koła w ciągu czasu t=1min.
5.3 Punkt materialny porusza się po okręgu o promieniu R=20cm ze stałym co do wartości
przyspieszeniem liniowym as=5cm/s2. Po jakim czasie t od chwili rozpoczęcia ruchu przyspieszenie
dośrodkowe ad będzie co do wartości 2 razy większe od przyspieszenia liniowego?