Вправа 4

(Запитання і задачі з розділу «Кінематика»).

1. Під час якого руху шлях дорівнює модулю переміщення? Чи може шлях бути меншим, ніж модуль переміщення?

2. Пліт пливе за течією річки. Яким є його рух відносно води? Відносно берега річки?

3. Чи можна застосовувати вітрила і стерно для керування польотом повітряної кулі?

4. Швидкість моторного човна відносно води 6 км/год, а швидкість течії 2 км/год. У скільки разів швидше рухається човен за течією, ніж проти неї?

5. Рухаючись по шосе, велосипедист проїхав 900 м зі швидкістю 10 м/с, а потім ґрунтовою дорогою 400 м зі швидкістю 5 м/с. З якою середньою швидкістю він подолав увесь шлях?

6. Автомобіль рухається по закругленню дороги радіусом 120 м зі швидкістю 36 км/год. Чому дорівнює доцентрове прискорення автомобіля?

7. Період обертання корабля-супутника Землі становить 90 хв. Середня висота його над Землею 320 км, а радіус Землі 6400 км. Визначити швидкість і прискорення, з яким рухається корабель.

8. Тіло падає без початкової швидкості. Яку відстань пролетить тіло за першу секунду падіння? За другу? За третю? Для спрощення обрахунків прискорення вільного падіння вважати рівним 10 м/с².

9. Яку найменшу довжину має мати злітна смуга, якщо для зльоту в повітря літаку необхідно набрати швидкість 300 км/год, а його двигуни можуть забезпечити рух з прискоренням 1,6 м/с²?

Тести

1. На мал. 1.45 зображено графіки руху трьох тіл, які рухаються вздовж осі ОX. Визначити, які з наведених тверджень правильні, а які ні:

А. Тіло І є нерухомим

Б. Рівняння руху тіла ІІ має вигляд: х = 1 – 2t

В. Швидкість руху тіла ІІІ зменшується

Г. Швидкість руху тіла ІІ збільшується

2. Проекція швидкості руху тіла задана рівнянням V_x = 10 + 0,5t. Визначити швидкість тіла через 10 с.

3. У якому з прикладів руху тіл їх можна розглядати як рух матеріальної точки? Виберіть правильні твердження:

А. Автомобіль обганяє автобус.

Б. Стрибун у висоту долає планку на висоті 190 см.

В. Літак виконує рейс за маршрутом Київ – Донецьк.

Г. Пілот виконує фігуру вищого пілотажу.

4. Координата тіла, що рухається вздовж осі ОX, задана рівнянням

х = 5 + t – 0,5t². Визначити, з яких наведених тверджень правильні, а які – ні:

А. Тіло рухається рівноприскорено.

Б. Переміщення тіла за перші 4 с дорівнює 1 м.

В. Через 1с після початку руху тіло зупиниться.

Г. Початкова координата руху становить 5 м.

Розділ 2 Динаміка

Що таке динаміка? Динаміка – це розділ механіки, що вивчає умови, за яких виникає або змінюється механічний рух. На відміну від кінематики, яка дає достатньо повний опис властивостей руху без дослідження причин його зміни, динаміка пояснює вплив взаємодії тіл на характер їх руху. Це надзвичайно важливо, адже з повсякденного життя ми знаємо, що будь-які зміни руху тіл (рух футбольного м’яча, розгойдування гойдалки, гальмування автомобіля) пов’язані із взаємодією тіл і впливом одне на одного. Отже, основними завданнями, які розв’язує динаміка, є встановлення зв’язків між кінематичними характеристиками руху і причинами, що його зумовлюють, – тобто, встановлення законів руху.

Уперше найповніше узагальнені закони руху макроскопічних^ тіл було сформульовано в XVII ст. англійським фізиком І. Ньютоном, які й сьогодні носять його ім’я. Найбільша заслуга Ньютона полягає в тому, що йому вдалося систематизувати й узагальнити багатовіковий досвід людства зі спостереження механічного руху та наукові праці попередників – гігантів думки, на плечі яких, за словами самого вченого, він спирався, створюючи цілісну теорію механічного руху.