👤

Un pistol-jucărie aruncă vertical în sus un glonte până la 3,2 m. În cât timp va ajunge acest glonte, fiind împuşcat orizontal, la distanța de 3,2 m?​

Răspuns :

Răspuns:

Pentru a rezolva această problemă, putem folosi legile mișcării rectilinii uniform variate (MRUV). În cazul traiectoriei orizontale a glontului, avem o accelerație constantă de 0 m/s^2 (deoarece nu există o accelerație verticală), iar viteza inițială este aceeași cu viteza cu care glonțul a fost aruncat în sus.

Vom folosi relația orară a mișcării uniform variate:

d = vi • t + 1/2 • a • t^2

Pentru mișcarea orizontală, accelerația a este 0 m/s^2 iar distanța parcursă d este 3,2 m. Viteza inițială (vi) este aceeași cu viteza la care glonțul a fost aruncat vertical, care poate fi calculată folosind legile mișcării uniform variate pentru mișcarea verticală.

Pentru mișcarea verticală, avem:

d = vi • t + 1/2 • g • t^2

unde d este distanța parcursă vertical (3,2 m) g este accelerația gravitațională (9,8 m/s^2), iar (vi) este viteza inițială verticală, pe care trebuie să o determinăm.

Pentru glonțul aruncat vertical, viteza inițială vi poate fi calculată folosind relația cinematică:

vf = vi + g • t

Unde vf este viteza finală verticală, care este 0 m/s la punctul maxim al traiectoriei, vi este viteza inițială verticală (pe care o căutăm) și t este timpul necesar pentru ca glonțul să ajungă la înălțimea maximă (care poate fi calculat ca t = vi/g)

Vom rezolva aceste relații pentru a găsi timpul t necesar pentru ca glonțul să ajungă la distanța orizontală de 3,2 m

1. Determinăm timpul t necesar pentru ca glonțul să ajungă la înălțimea maximă:

t = vi/g

2. Folosind timpul determinat, determinăm viteza inițială vi folosind relația cinematică:

vi = vf - g • t

3. Folosim viteza inițială calculată pentru a determina timpul t necesar pentru ca glonțul să ajungă la distanța orizontală de 3,2 m:

t = d/vi

Vom aplica aceste relații pentru a găsi timpul necesar pentru ca glonțul să ajungă la distanța orizontală de 3,2 m

1. Determinarea timpului necesar pentru ca glonțul să ajungă la înălțimea maximă:

t = vi/g

Deoarece la înălțimea maximă viteza finală verticală este 0 m/s avem:

vf= 0 m/s

Deci, relația devine:

0 = vi - g • t

vi = g • t

t = vi/g

t = vi/9,8 m/s^2

2. Calcularea vitezei inițiale verticale (vi)

t = 3,2m/vi

vi = 3,2m/t

3. Înlocuim vi din ecuația pentru timpul necesar pentru atingerea înălțimii maxime:

t = 3,2m/t/9,8 m/s^2

t^2 = 3,2m/9,8 m/s^2

t^2 = 0,326 s^2

t = √0,326

t aprox. 0,571 s

4. Acum, vom folosi timpul t pentru a calcula viteza inițială verticală (vi)

vi = 9,8 m/s^2 • 0,571 s

vi aprox. 5,599 m/s

5. În final, folosim viteza inițială verticală pentru a determina timpul necesar pentru ca glonțul să ajungă la distanța orizontală de 3,2 m:

t = 3,2 m/5,599 m/s}

t aprox. 0,571 s

Astfel, timpul necesar pentru ca glonțul să ajungă la distanța de 3,2 m este aproximativ 0,571 s.

Pfoaai... Nu mai pot :))

Sper că te-am ajutat! Doamne ajuta!

Răspuns:  t = 0,4 s

Explicație: din ecuatia lui Galilei aflam viteza pe care jucaria o imprima proiectilului

înălțimea maxima h = v² / 2g   [ Galilei ]

v² = 2hg = 2 x 3,2 m x 10 m/s²  = 64 m²/s²

v = √64m²/s² = 8 m/s  

pe distanta orizontala de 3,2 metri, cu viteza de 8 m/s, timpul va fi

t = d : v = 3,2 m : 8 m/s = 0,4 secunde

Vă mulțumim că ați ales să vizitați platforma noastră dedicată Fizică. Sperăm că informațiile disponibile v-au fost utile. Dacă aveți întrebări suplimentare sau aveți nevoie de sprijin, nu ezitați să ne contactați. Vă așteptăm cu drag și data viitoare! Nu uitați să adăugați site-ul nostru la favorite pentru acces rapid.


Wix Learning: Alte intrebari