Fizyka dla maturzystów. Korespondencyjny kurs Politechniki Wrocławskiej 2013/14.
ZESTAW ZADAŃ Nr 1 POZIOM ZAAWANSOWANY ( g = 9.8m/s2, pozostałe stałe z tablic)
1. Kawałek lodu zsuwa się po oblodzonym stoku o nachyleniu 450 przez 4sekundy po czym wpada na stok o nachyleniu 300 i długości 176.4m. Na jego końcu wpada w pionową przepaść o głębokości 150m . Oblicz czas, po którym osiągnie on dno przepaści i miejsce gdzie to się stanie.
2. Na ciało o masie 8kg poruszające się po prostej z prędkością 3m/s w chwili t0 zaczęła działać
równoległa do prędkości siła o wartości:
s t t s t dla
s t t s t dla N
t t s t dla N F
6 10
..
...
0
2 6
..
...
2
2 ..
...
4
0 0
0 0
0 0
Wylicz prędkość ciała
w funkcji czasu i drogę jaką ono przebyło w okresie Δt =[t0, t0 + 10]s.
3. Ciało o masie 1.5kg rzucono z prędkością 12m/s pod kątem 600 do poziomu. Podczas ruchu działa na nie dodatkowo siła oporu o wartości 7N. Znajdź tor ruchu ciała, miejsce największego poziomego oddalenia od punktu startu oraz miejsce jego upadku.
4. Pocisk o masie 0.1kg lecący poziomo z prędkością 400m/s trafia w ślizgającą się po płaszczyźnie kostkę o masie 0.4kg ciągniętą stałą siłą 3.6N prostopadłą do kierunku lotu pocisku . W chwili trafienia prędkość kostki miała wartość 30m/s i była skierowana pod kątem 450 do siły i prędkości pocisku.
Znajdź tor kostki z utkwionym w niej pociskiem.
5. Na lince przerzuconej przez blok zawieszony u sufitu wisi ciężarek o masie 3kg. Drugi koniec liny jest przyczepiony do końca dźwigni dwustronnej, której belka o długości 10m jest jednorodna i ma masę 40kg. W którym miejscu należy podeprzeć dźwignię, aby utrzymała się w poziomie?
6. Dwie równie pochyłe o kącie nachylenia 300 i długości 1m stykają się ze sobą dolnymi końcami. Z najwyższego miejsca jednej z nich z prędkością 4.5m/s rzucono kamień pod kątem 750 względem kierunku spadku równi. Wyznacz miejsce upadku kamienia.
7. Statek CC osiadł na podwodnej skale tak, że był pochylony pod kątem 300 do poziomu. Zespół pracujący nad jego wydobyciem postanowił ustawić go pionowo poprzez obrót względem najniższej krawędzi styczności ze skałą. Tworząc model sytuacyjny przyjęto, że:
a. po ustawieniu platformy uniemożliwiającej się jego zsuwanie krawędź obrotu jest osią ”z” układu kartezjańskiego; oś x jest pozioma, a y pionowa.
b. masa wynosi 6*107kg, a współrzędne środka masy są równe (– 11, 25, 0)m
c. do wystającej burty umocuje się zbiorniki z wodą o masie 4000t ich środek masy ma współrzędne (10, 38, 0)m
d. do tej burty wzdłuż prostej(21, 38, z)m zostanie przymocowanych 56 lin stalowych (w rzeczywistości łańcuchów) o długości 58m i masie 26t każda, skierowanych pod kątem 600 do dna statku, które będą ciągnięte przez wyciągarki
Oblicz siłę, z jaka wyciągarka ciągnie linę oraz wydłużenie każdej liny spowodowane tą siłą w chwili początkowej obrotu, przyjmując że gęstość stali wynosi 8g/cm3, a jej moduł Younga 210GPa.
8. Pływający korek o stałym przekroju, długości 8cm i masie 20g został zanurzony o 2cm poniżej poziomu równowagi. Wylicz częstość drgań korka po puszczeniu. Jaką będzie miał prędkość przy przejściu przez poziom równowagi
Rozwiązania co najmniej jednego zadania należy nadsyłać do 31 października 2013 A. Pocztą na adres: Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej,
Wybrzeże S. Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław.
z dopiskiem na kopercie: Korespondencyjny kurs przygotowawczy.
Do rozwiązań należy dołączyć kopertę ze znaczkiem, zaadresowaną do siebie.
B. Drogą mailową na adres: kkp@pwr.wroc.pl ( preferowany format pliku PDF)
Odsyłamy poprawioną pracę z załączonym wzorcowym rozwiązaniem. Rozwiązania zestawów poprzednich wysyłamy po przysłaniu rozwiązań co najmniej dwóch zadań z zestawu.
Adres internetowy kursu: www.if.pwr.wroc.pl dział korespondencyjny kurs przygotowawczy.
