PřÍklady pro předmět fyzika I fs kombinované Eva Janurová



Yüklə 144,73 Kb.
səhifə1/4
tarix05.02.2018
ölçüsü144,73 Kb.
#25388
  1   2   3   4



PŘÍKLADY PRO PŘEDMĚT Fyzika I

FS - kombinované


Eva Janurová

2017


Kinematika 3

OPERACE S VEKTORY 3

Volný pád 4

Složené pohyby 5

Pohyb po kružnici 5

Síla 6


Síly při pohybu po kružnici 6

Třecí síla 7

Setrvačné síly 7

Práce, výkon, energie 7

Moment síly, moment setrvačnosti, práce, energie a výkon při rotačním pohybu 8

Hydrostatika 9

Hydrodynamika 10

Řešení: 10

Řešení: 10

Řešení: 10

Řešení: 10

Řešení: 11

Teplo 11

Elektrostatické pole 12

Elektrický proud 13



Kinematika
JEDNOTKY
Př: Upravte:

Řešení:




Př: Vyjádřete jednotku zrychlení v základních jednotkách SI.

Řešení:

Z definice

(Δ→ delta představuje změnu příslušné veličiny, )



Př: Určete fyzikální rozměr Newtonu (vyjádřete v základních jednotkách SI).

Řešení: [F] = N

Síla je určena z definičního vztahu .





Př: Určete fyzikální rozměr Joule (vyjádřete v základních jednotkách SI).

Řešení: [W] = J

Práce je určena z definičního vztahu .






OPERACE S VEKTORY


  1. Dvě síly a jsou analyticky určené jako vektory osovými složkami ve stručném zápisu (6 N, 8 N, 0) a (0, 10 N, 0). Najděte třetí sílu , která vektorově sečtena se silami a dává nulovou výslednici. Určete hledanou sílu analyticky a graficky.




  1. N a hmotný bod působí síly , a , jejichž průměty do os pravoúhlého systému x, y, z jsou

Najděte velikost a směr výslednice sil .






  1. Autobus pohybující se rychlostí 43,2 km·h-1 zvětší svou rychlost během 10 s stálým zrychlením 1,8 m·s-2. Jakou dráhu během této doby urazí?

[s = 210 m]


  1. Automobil jede rychlostí 72 km·h-1. Od okamžiku, kdy začne brzdit, zastaví za 10 sekund. Jak velké je jeho opačné zrychlení a jak velká je brzdná dráha auta?

[a = 2 m·s-2, s = 100 m]


  1. Automobilista začne brzdit, přičemž velikost opačného zrychlení je 6,5 m·s-2, a než zastaví, urazí dráhu 45 m. Za jaký čas zastaví a jaká byla jeho počáteční rychlost?

[t = 3,7 s, v0 = 24,2 m·s-1]


  1. Vlak se pohyboval rychlostí 86,4 km·h-1. Strojvedoucí začal rovnoměrně zpomaleně brzdit a během brzdění urazil dráhu 720 m. Za jaký čas zastavil a jaké bylo opačné zrychlení vlaku?

[t = 60 s, a = 0,4 m·s-2]


  1. Automobil, který jede rychlostí 5 m·s-1, ztrojnásobí svou rychlost během 20 s. Jaké je jeho zrychlení a jakou dráhu přitom urazil?

[a = 0,5 m·s-2, s = 200 m]


  1. Určete podle obrázku:



    1. druh pohybu od nulté do čtvrté sekundy,

    2. druh pohybu od čtvrté do šesté sekundy,

    3. druh pohybu od šesté do osmé sekundy,

    4. rychlost v páté sekundě,

    5. dráhu, kterou těleso urazí od čtvrté do šesté sekundy,

    6. zrychlení ve třetí sekundě,

    7. dráhu, kterou těleso urazí během prvních dvou sekund,

    8. dráhu, kterou urazí od druhé do čtvrté sekundy,

    9. pohyb, kterým se pohybuje od šesté do osmé sekundy,

    10. zpomalení pohybu od šesté do osmé sekundy,

    11. dráhu, kterou urazí od šesté do osmé sekundy.



Volný pád
(odpor vzduchu zanedbejte)


  1. Kámen padá z výšky 20 m. Jakou dobu padal?

[t = 2 s]


  1. Kámen padá volným pádem z výšky 1,3 m. Jaká je jeho rychlost při dopadu?

[v = 5,05 m·s-1]


  1. Těleso padá volným pádem po dobu 10 s. Jakou dráhu urazí během desáté sekundy?

[s = 95 m]
Složené pohyby
(odpor vzduchu zanedbejte, počítejte g = 10 m·s-2)



  1. Těleso je vrženo svisle vzhůru a dosáhne max. výšky 50 m. Jakou je vrženo rychlostí?

[v0 = 31,63 m·s-1]


  1. Kámen je vržený svisle vzhůru rychlostí 40 m·s-1. Za jakou dobu bude ve  výšce 15 m?

[t1 = 0,536 s, t2 = 7,464 s]


  1. Kámen je vržený svisle vzhůru rychlostí 25 m·s-1. Za jakou dobu se dostane z výšky 10 m do výšky 12 m?

[t = 0,09 s]


  1. Dopravníkový pás na uhlí se pohybuje ve vodorovném směru rychlostí 2 m·s-1. Jak daleko padá uhlí od konce pásu, který je ve výšce 180 cm nad zemí?

[s = 1,2 m]


  1. Z věže je ve vodorovném směru vržen kámen rychlostí 10 m·s-1. Určete jeho rychlost na konci třetí sekundy pohybu.

[v = 31,63 m·s-1]


Pohyb po kružnici


  1. Kolo vykoná 300 otáček za minutu. Určete periodu a úhlovou rychlost.

[T = 0,2 s, ω = 31,4 rad·s-1]


  1. Kolo o průměru 40 cm vykoná 120 otáček za minutu. Určete úhlovou rychlost a obvodovou rychlost kola.

[ω = 12,56 rad·s-1, v = 2,512 m·s-1]


  1. Hmotný bod se otáčí konstantní rychlostí 10 m·s-1 po kružnici průměru 20 cm. Určete kolikrát se otočí za 1 minutu.

[955,14-krát]


  1. Určete úhel, o který se otočí kolo, které z klidu dosáhne během 10 s frekvence 20 Hz.

[φ = 628 rad]


  1. Řemenem se přenáší otáčivý pohyb z kola A o průměru 50 cm, který vykonává 30 otáček za minutu, na kolo B o průměru 25 cm. Jakou frekvenci otáčení má kolo B?

[f = 1 s-1]


  1. Určete tečné zrychlení hmotného bodu na obvodu kola průměru 80 cm, které se otáčí s frekvencí 20 Hz.

[at = 0 m·s-2]


  1. Určete celkové zrychlení hmotného bodu na obvodu kola průměru 80 cm, které se otáčí s frekvencí 20 Hz.

[a = 6310,1 m·s-2]


  1. Určete dostředivé zrychlení hmotného bodu na obvodu kola průměru 100 cm, jehož perioda otáčení je 10 s.

[ad = 0,986 m·s-2]


Síla
(Odpor vzduchu a tření zanedbejte)



  1. Motor auta tíhy 10 000 N má tažnou sílu 1 600 N. Za jakou dobu může auto z klidu dosáhnout rychlosti 54 km·h-1. Odpor vzduchu a tření zanedbejte.

[t = 9,6 s]


  1. Na jaké vodorovné dráze získá automobil hmotnosti 800 kg rychlost 54 km·h-1, jestliže motor působí silou 2000 N?

[s = 45 m]


  1. Jakou rychlost má automobil hmotnosti 500 kg před brzděním, jestliže za 5 s snížil rychlost na 36 km·h-1? Brzdící síla je 1500 N.

[v0 = 25 m·s-1]


  1. Vozík se pohybuje rychlostí 12 km·h-1 a zastaví se rovnoměrně zpomaleně za 3 s. Určete velikost opačného zrychlení, brzdnou dráhu a brzdící sílu, jestliže hmotnost vozíku je 500 kg.

[a = 1,1 m·s-2, s = 5 m, F = 555,6 N]

Síly při pohybu po kružnici


  1. Určete dostředivé zrychlení, jestliže na hmotný bod 20 g působí dostředivá síla 10 N.

[ad = 500 m·s-2]


  1. Těleso hmotnosti 5 kg obíhá po kružnici poloměru 10 m rovnoměrným pohybem rychlostí 2 m·s-1. Určete velikost dostředivé síly.

[Fd = 2 N]


  1. Těleso hmotnosti 10 g se pohybuje po kružnici poloměru 100 cm s frekvencí 10 Hz. Určete velikost dostředivé síly.

[Fd = 39,4 N]

Třecí síla


  1. Jaká je tíha stožáru, který vlečeme rovnoměrným pohybem po vodorovné podložce silou 8 700 N, jestliže součinitel smykového tření je 0,6.

[FG = 14 500 N]


  1. Osobní automobil s počáteční rychlostí 80 km·h-1 zastavuje bez klouzání. Jaký je brzdný čas a brzdná dráha, jestliže součinitel smykového tření 0,3?

[t = 7,4 s, s = 84,4 m]


  1. Po nakloněné rovině dlouhé 10 m o sklonu 30 klouže dolů těleso o hmotnosti 5 kg. Koeficient smykového tření je 0,5. Určete složku tíhové síly ve směru nakloněné roviny. [F1 = 25 N]




  1. Po nakloněné rovině dlouhé 20 m o sklonu 30 klouže dolů těleso o hmotnosti 2 kg. Koeficient smykového tření je 0,5. Určete složku tíhové síly kolmou k nakloněné rovině. [F2 = 17,32 N]




  1. Po nakloněné rovině dlouhé 15 m o sklonu 30 klouže dolů těleso o hmotnosti 10 kg. Koeficient smykového tření je 0,5. Určete třecí sílu.

[Ft = 43,3 N]


  1. Po nakloněné rovině dlouhé 5 m o sklonu 30 klouže dolů těleso o hmotnosti 2 kg. Jakou rychlost získá po uražení celé délky nakloněné roviny, jestliže součinitel smykového tření je 0,05?

[v = 6,7 m·s-1]

Setrvačné síly


  1. Jakou silou působí člověk hmotnosti 60 kg na podlahu výtahu, který se rozjíždí se zrychlením 0,5 m·s-2

a) směrem vzhůru, [F = 630 N]

b) směrem dolů? [F = 570 N]




  1. Jaké zatížení musí vydržet lano kabiny výtahu hmotnosti 1000 kg, jestliže se rozjíždí vzhůru se zrychlením 0,2 m·s-2?

[F = 10200 N]
Práce, výkon, energie


  1. O jakou vzdálenost se posune těleso, jestliže síla 152 N, která na těleso působí pod úhlem 51º, vykoná práci 5140 J?

[d = 53,7 m]


  1. Elektrická lokomotiva působí na vlak při rozjíždění po vodorovné trati silou 600 000 N. Vlak se rozjíždí rovnoměrně zrychleným pohybem a za dvě minuty dosáhne rychlosti 10 m·s-1. Jak velkou práci lokomotiva vykoná?

[W = 360·106 J]


  1. Na těleso o hmotnosti 5 kg působí stálá síla 10 N. Určete kinetickou energii tělesa na konci třetí sekundy od začátku působení síly, jestliže bylo původně v klidu.

[Ek = 90 J]


  1. Vůz o hmotnosti 500 kg získá po uražení dráhy 12,5 m od začátku pohybu kinetickou energii 6250 J. Jaká průměrná síla působí na vůz podél této dráhy, jaké mu uděluje zrychlení a jakou rychlost bude vůz mít na konci dráhy?

[F = 500 N, a = 1 m·s-2, v = 5 m·s-1]


  1. Automobil o hmotnosti 2 t a rychlosti 72 km·h-1 zabrzdí za 10 s. Jaká průměrná brzdící síla na něj působí? Jakou dráhu při brzdění ujede?

[F = 4000 N, s = 100 m]


  1. Těleso o hmotnosti 100 g je vyhozeno z povrchu Země svisle vzhůru počáteční rychlostí 30 m·s-1. Určete potenciální energii v nejvyšším bodě dráhy a počáteční kinetickou energii.

[Ek = Ep = 45 J]

Moment síly, moment setrvačnosti, práce, energie a výkon při rotačním pohybu



  1. Jakou silou působí řidič při otáčení na volant, jestliže průměr volantu je 35 cm a moment síly 3,5 N·m?

[F = 10 N]


  1. Rotor elektromotoru o hmotnosti 110 kg má moment setrvačnosti 2 kg·m2 a vykonává 1050 otáček za minutu. Jak velkou má kinetickou energii?

[Ek = 12 100 J]


  1. Jak velkou práci musíme vykonat, aby se ocelový válec, který má moment setrvačnosti 100 kg·m2, roztočil na 48 otáček za minutu?

[W = 1260 J]


  1. Jaký je moment setrvačnosti setrvačníku, jestliže jeho otáčky klesnou po vykonání práce 1260 J z 320 min-1 na 254 min-1?

[I = 6,1 kg·m2]


  1. Ocelový kotouč byl roztočen provazem délky 80 cm, na který působila síla 30 N. Kolik otáček vykoná za 1 sekundu, jestliže je jeho moment setrvačnosti 0,03 kg·m2?

[6,4 otáček za sekundu]


  1. Do jaké výšky by vyjelo auto, jedoucí do kopce, poháněné jen setrvačníkem s momentem setrvačnosti 10 kg·s2? Setrvačník vykoná 3600 otáček za minutu, hmotnost auta je 600 kg.

[h = 118,4 m]



Yüklə 144,73 Kb.

Dostları ilə paylaş:
  1   2   3   4




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə