Тема . №22 Механика (Расчетная задача)
.01 Кинематика. Равноускоренное. Прямолинейное
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №22 механика (расчетная задача)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#81321

На неизвестной планете, лишённой атмосферы, космонавт уронил предмет, четыре последовательных положения которого через каждую секунду показаны на рисунке. Покажите, что движение предмета равноускоренное, и определите проекцию вектора ускорения, с которым падает предмет, на направление оси у.

PIC

Показать ответ и решение

Решение от ФИПИ
1. Выберем систему отсчёта Oy.
2. Определим по рисунку положения предмета: y1 =0  м, y2 = 6  м, y3 = 24  м, y4 = 54  м.
3. Предмет падает поступательно, значит, последовательные координаты предмета дают возможность определить проекции перемещения, совершаемого предметом за последовательные равные промежутки времени, на ось Ox: S1 = xy2− y1 = 6  м, S2 =y3 − y2 = 18  м, S3 = y4− y3 = 30  м, - которые относятся как 1 : 3 : 5.
4. Исходя из соотношения проекций перемещений, определённых по рисунку для движения предмета в целом, заключаем, что он двигался равноускоренно, и в положении y1 =0  м (в момент времени t= 0  с) его скорость равна нулю.
5. Рассмотрим проекцию перемещения за t= 3  с: S14 = y4− y1 = 54  м. При равноускоренном движении из состояния покоя имеем:

S  = at2.
 14   2

6. Таким образом, искомая проекция ускорения на выбранное направление оси может быть вычислена как:

   2S14   2⋅54 м       2
a= -t2- = -9 с2-= 12 м/с

АВторское решение
Посмотрим изменение координаты тела за каждую из секунд движения.

PIC

Если движение предмета равноускоренное, то

               2
y = y0+ v0yt+ ayt-,
             2

где y0 = 0  – начальная координата, v0y  – начальная скорость тела, t  – время движения тела, ay  – ускорение тела.
Подставим t= 1  и t= 2  с в уравнение

           a ⋅12
6 =0 +v01+ --2-

               2
24= 0+ v02+ a⋅2-
             2

Отсюда

12= 2v0+a  12= v0+ a

Отсюда

v0 = 0 м/с a = 12 м/с2

Подставим эти значения при t= 3  с

                  2
y(3)= 0+ 0⋅3+ 12-⋅3- = 54 м
                2

Значит, найденные значения подходят под значения равноускоренного движения.

Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!