Kezdőoldal » Tudományok » Természettudományok » Fizika példa- körmozgás?

Fizika példa- körmozgás?

Figyelt kérdés
Egy 2m sugarú körpálya egy pontjáról 2 m/s sebességgel és 2m/s² gyorsulással elindul egy test. Ugyanakkor 90 fokkal előtte egy másik test is elindul 10 m/s sebességgel és 1 m/s² lassulással. Mennyi idő múlva találkoznak?
2012. jan. 24. 20:24
 1/5 bongolo ***** válasza:

Azt hiszem, nem kell figyelembe venni, hogy körmozgás.


A közöttük lévő távolság kezdetben r·π/2 = π méter. Amikor t idő múlva találkoznak, ez lesz igaz:

2 m/s·t + 1/2·2 m/s²·t² = 10 m/s·t − 1/2·1 m/s²·t² + π m


Ebből kijön a t.

2012. jan. 25. 00:06
Hasznos számodra ez a válasz?
 2/5 tamas1985 ***** válasza:
bongolo tökéletesen leírta a választ, de szerintem ha az van a feladatban, hogy a másik test 90 fokkal előtte van az elsőnek akkor a második "hátrébb" van mint az első tehát a 2-esnek kell beérnie az egyest. Így viszont a Pi méter rossz oldalon szerepel az egyenletben mert s1-hez kell hozzáadni. Egyébként két jó megoldása is lesz az egyenletnek az egyik amikor a 2. gyorsabb, de folyamatosan lessuló test lehagyja az elsőt, majd amikor a már lelassult 2.-at hagyja le a folyamatosan gyorsuló 1.
2012. jan. 25. 17:34
Hasznos számodra ez a válasz?
 3/5 bongolo ***** válasza:

Megint végiggondoltam, és továbbra is azt hiszem, hogy jól írtam fel az egyenletet, jó oldalon van a π.


Nézzük egy egyszerűbb példán: Elindul egy test 4 m/s sebességgel, előtte 3 méterrel van egy másik, ami 1 m/s-mal megy. 1 másodperc alatt az elől menő megtesz 1 métert, a hátsó pedig 4 métert, és utoléri. Vagyis:

4m(hátsó) = 1m(első) + 3m(lemaradás)


Én is így írtam, az egyenlet bal oldalára a hátsó test által megtett utat, a jobb oldalra az első útját plusz a π-t.

2012. jan. 25. 21:11
Hasznos számodra ez a válasz?
 4/5 tamas1985 ***** válasza:
Úgy érzem, hogy a probléma ott van, hogy körmozgásnál egy körpályán nincs előtte vagy mögötte valaminek 90 fokkal. A testek helyzetét és sebességvektorát rendesen egyértelműen meg lehetne adni és akkor nincs félreértés. A fizikai megoldásod teljesen jó és a magyarázatodból (ami szintén jó) látszik, hogy csak a szövegértelmezésünk más :) ezért "imádom" ezeket a középiskolai példákat...
2012. jan. 26. 01:05
Hasznos számodra ez a válasz?
 5/5 bongolo ***** válasza:

tamas1985: Teljesen igazad van, csak most esett le nekem. Sokkal érdekesebb (nehezebb) feladat ez, mint elsőre gondoltam :)


Ami egyenletet felírtam, az azt adja meg, hogy az első (ami "hátul" van) mikor éri utól a másodikat (ami 90°-kal előtte van). Viszont a körpálya miatt a kezdetben gyorsabb második már korábban utolérheti az elsőt. Az ehhez tartozó számolás:


Most a szögkülönbség a második és az első között 270°, vagyis a távolság r·3π/2 = 3π méter. Az egyenlet tehát:


2 m/s·t + 1/2·2 m/s²·t² + 3π m = 10 m/s·t − 1/2·1 m/s²·t²


Vagyis valójában meg kell oldani ezt a két egyenletet, és amelyikből a kisebbik idő kijön, akkor találkoznak először:


2t + t² = 10t − t²/2 + π    → t=5,7s (a másik negatív)

és

2t + t² + 3π = 10t − t²/2    → t₁=1,76s t₂=3,58s


Vagyis először 1,76 másodperc múlva találkoznak úgy, hogy a kezdetben gyorsabb második utoléri ("lekörözi") az elsőt.


A feladat ennyit kérdezett. De az is látszik a számokból, hogy 3,58 másodpercnél megint találkoznak, amikor az első "visszaveszi a körhátrányát", aztán meg 5,7 másodpercnél már ő "körözi le" a másodikat.

2012. jan. 26. 14:01
Hasznos számodra ez a válasz?

Kapcsolódó kérdések:





Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu

A weboldalon megjelenő anyagok nem minősülnek szerkesztői tartalomnak, előzetes ellenőrzésen nem esnek át, az üzemeltető véleményét nem tükrözik.
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!