Zestaw zadań do zajęć wyrównawczych z fizyki dla IFT
3a. Dynamika punktu materialnego.
1. Zasady dynamiki Newtona
1.1.Podaj treść pierwszej zasady dynamiki Newtona.
1.2 Podaj treść drugiej zasady dynamiki Newtona.
1.3 Podaj treść trzeciej zasady dynamiki Newtona.
2. Układ inercjalny i nieinercjalny 2.1 Podaj definicję układu inercjalnego.
2.2 Podaj definicję układu nieinercjalnego.
3. Dynamika ruchu postępowego, tarcie
3.1 Waga sprężynowa umieszczona została w windzie. Na szalce B wagi położono ciało A o masie m.
Jakie będą wskazania wagi, gdy winda porusza się a) ze stałą prędkością;
b) z przyspieszeniem a skierowanym w dół lub w górę;
c) zbadać, co będzie wskazywać waga, gdy winda spada z przyspieszeniem a = g;
d) zbadać, czy wskazania wagi zależą od zwrotu prędkości, tj. od tego, w którą stronę jedzie winda:
w górę, czy w dół.
3.2 Człowiek o masie m=50kg wspina się po pionowej linie z przyspieszeniem a=0.19m/s2. Obliczyć napięcie liny. Masę liny zaniedbać.
3.3 Wyprowadzić wzory na zasięg oraz wysokość maksymalną w rzucie ukośnym w polu grawitacyjnym ziemskim.
3.4 Dwa ciała o masach m1 i m2 połączono nieważką nicią przerzuconą przez bloczek. Bloczek, którego masę można zaniedbać, jest zawieszony na dynamometrze umocowanym do sufitu. Zbadać, z jakim przyspieszeniem poruszają się obie masy, jeżeli m1>m2, oraz znaleźć wartość siły, którą wskazuje dynamometr. Wykonaj obliczenia dla m1=80kg i m2=20kg.
3.5 Ciało o masie m puszczone z wysokości h z prędkością początkową równą zeru spadło po czasie 1.03 2h
t= g . Jaka jest średnia siła tarcia ft na tej drodze? Nie uwzględniać siły wyporu.
3.6 Na płycie umocowano statyw, na którym zawieszono na nici kulkę, następnie pozwolono płycie zsuwać się z równi. Znaleźć naciąg nici i kąt, jaki tworzy z pionem na równi w przypadku, gdy:
a) ruch odbywa się bez tarcia;
b) współczynnik tarcia wynosi µ. 4. Dynamika ruchu po okręgu
4.1 Omów pojęcie siły dośrodkowej i odśrodkowej.
4.2 Samochód o masie m=1000kg wjeżdża na mostek z prędkością v=72km/h. Zbadać, jaka siła działa na mostek, gdy samochód przejeżdża przez jego środek w przypadku:
a) gdy mostek jest wypukły, przy czym promień krzywizny R=50m;
b) gdy mostek jest wklęsły, w promień krzywizny jest ten sam.
4.3 Tor zbudowany z płaskiej i gładkiej stalowej taśmy ma kształt okręgu o promieniu R i ustawiony jest w płaszczyźnie pionowej. Ciało o masie m porusza się ze stałą wartością prędkości liniowej v po wewnętrznej stronie toru. Zbadać, jaka siła działa na tor, gdy ciało znajduje się na wysokości h oraz 2R-h, gdzie h<R.
