background image

Zestaw 1.

1.  rednia pr dko  poci gu osobowego v = 54 km/h. Wyrazi  t  pr dko  w cm/s.

2. Mi dzy dwoma punktami na rzece oddalonymi od siebie o L = 100 km kursuje kuter.
Drog  t  przebywa on z pr dem w ci gu czasu t

1

= 4 h, a w kierunku przeciwnym w czasie t

2

=

10 h. Znale  pr dko  pr du w rzece

υ

1

 i pr dko  kutra wzgl dem wody

υ

2

.

3. Na szynach porusza si  pusty wóz kolejowy ruchem jednostajnym z pr dko ci  v = 10 m/s.
Nagle pad  strza  rewolwerowy w kierunku prostopad ym do toru i w p aszczy nie poziomej.
Kula przebi a obie  ciany wozu. Stwierdzono,  e otwór wylotowy by  przesuni ty wstecz w
stosunku do otworu wlotowego o a = 12.5 cm. Szeroko  wozu d = 2 m. Obliczy  pr dko
kuli.

4. Szos  biegn

 równolegle do toru kolejowego jedzie cyklista na rowerze ze  redni

pr dko ci  12 km/h. W pewnej chwili dogania go poci g po pieszny d ugo ci 70 m i mija po
up ywie 4 s. Obliczy  pr dko  tego poci gu.

5. Znale  czas, po up ywie którego poci g o d ugo ci L = 300 m poruszaj cy si  z
pr dko ci

υ

1

 = 75 km/h minie pasa era znajduj cego si  w poci gu jad cym w przeciwnym

kierunku z pr dko ci

υ

2

 = 54 km/h.

6. Wio larz mo e nada

ódce pr dko  2.5 m/s. Pr dko  pr du jest 7.2 km/h. W jakim

kierunku powinien wio larz odbi  od brzegu, aby przejecha  rzek  w poprzek w kierunku
prostopad ym do jej biegu.

7. Równanie ruchu s = 15 t + 0.4 t

2

, gdzie t w sekundach, a s w metrach. Znale  pr dko

pocz tkow

υ

0

, przyspieszenie ruchu a, pr dko

υ

2

 po up ywie 15 s oraz sporz dzi  wykres

zale no ci pr dko ci od czasu.

8. Podczas pierwszych 4 sekund trwania ruchu samochód przejecha  drog  10 m. Jak  drog
przejedzie podczas 8 sekund? Jak  drog  przejedzie w ci gu 8-smej sekundy?
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

9. Sporz dzi  wykres przebytej drogi i przyspieszenia pewnego cia a w zale no ci od czasu,
je li jego pr dko

υ

 [m/s] jest przedstawiona na rysunku jako funkcja czasu t [s].

v

t

1

 1

10. Z balonu znajduj cego si  na wysoko ci h = 300 m spad  kamie . W ci gu, jakiego czasu
kamie  b dzie spada  na ziemi , je li:

a.) balon jest nieruchomy,
b.) balon podnosi si  z pr dko ci

υ

0

 = 5 m/s,

c.) balon opada z pr dko ci

υ

0

 = 5 m/s ?

Opór powietrza zaniedba .

(1500cm/s)

(7,5   17,5)

(160)

20 5/6

8,37

(9,37     40)

(7,7
8,72
7,3)

background image

11 Cia o swobodnie spadaj ce przeby o w ostatniej sekundzie drog  s = 23.1 m. Z jakiej
wysoko ci spad o cia o?

12. Z wysoko ci h

1

 = 40 m spada cia o A. Po up ywie czasu t = 2 s zacz o spada  z tej samej

wysoko ci h

1

 cia o B. Na jakiej wysoko ci znajdowa  si  b dzie cia o B w chwili upadku

cia a A na ziemi .

13. Strza a wypuszczona pionowo do góry z pr dko ci

υ

0

 = 30 m/s trafia w cel po up ywie

czasu, t = 2 s. Na jakiej wysoko ci znajduje si  cel i z jak  pr dko ci  strza a go osi gn a?

14. Samolot startuj c przebiega po betonowej nawierzchni drog  s = 790 m i w chwili
oderwania si  od ziemi posiada pr dko

υ

 = 240 km/h. Ile czasu trwa przebieg i jakie jest

przyspieszenie samolotu podczas rozbiegu? Zak adamy ruch prostoliniowy jednostajnie
zmienny.

15. Samochód osobowy przebywa tras  z  odzi do Warszawy z pr dko ci

υ

1

 = 80 km/h, a z

Warszawy do  odzi z pr dko ci

υ

2

 = 100 km/h. Obliczy

redni  pr dko  samochodu na

ca ej trasie z  odzi do Warszawy i z powrotem.

16. Cia o spadaj ce swobodnie ma w punkcie A pr dko

υ

1

 = 34.43 m/s, a w punkcie B

υ

2

 =

49.05 m/s. Jaka jest d ugo  odcinka AB i w jakim czasie cia o przeby o ten odcinek?

17. Znale  pr dko  ko cow  i  redni  cia a spadaj cego swobodnie z wysoko ci h = 200 m.

18. Poda  wykres drogi i pr dko ci w zale no ci od czasu t [s], je li wykresy przyspieszenia
cia  a [m/s

2

] maj  posta  przedstawion  na rysunku. Pr dko  pocz tkowa we wszystkich

przypadkach jest równa zeru.

a

t

1

1

a

t

1

1

19. Rozg

nia w Krakowie nadaje koncert z Wawelu. Koncertu s uchaj  bezpo rednio na

Wawelu z odleg

ci 25 m oraz przez radio w Pary u. Gdzie s ysz  muzyk  wcze niej?

Odleg

 z Krakowa do Pary a wynosi oko o 1300 km, pr dko  g osu w powietrzu jest 340

m/s, a pr dko  fal radiowych wynosi 300000 km/s.

20. Jak wysoko wzniesie si  cia o rzucone pionowo do góry z pr dko ci  pocz tkow  v =
42 m/s? Po ilu sekundach spadnie na ziemi  cia o rzucone pionowo do góry z pr dko ci
pocz tkow  v = 24.5 m/s?

(2,81)

(36,6)

(40
10)

(24   2,8)

(89)

(1,5)

(63  31,75)

(88,2  4,9)

background image

m

0

0

m

1

m

2

H

R

m

Zestaw 2.

1. Kula o ci arze P = 50 kG wisi na lince. Za pomoc  drugiej poziomej linki odchylono t
kul  tak,  e pierwsza linka utworzy a z pionem k t

α

 = 30

°

. Obliczy  napi cie obu linek.

2. Prostopad

cian o podstawie kwadratowej i wysoko ci n = 4 razy wi kszej od kraw dzi

podstawy stoi na poziomej desce. Desk  unosimy jednym ko cem zwolna do góry. Przy
jakim wspó czynniku tarcia zacznie si  ten prostopad

cian zsuwa , jednocze nie nie

wywracaj c?

3. Z jakiej wysoko ci H musi by  puszczone cia o o masie m, aby
nie spad o pod dzia aniem si y ci ko ci (patrz rysunek). Promie

tli wynosi R.

4. Na równi pochy ej nachylonej do poziomu pod k tem

α

 = 30

°

znajduje si  g adkie cia o o ci arze P = 50 kG, utrzymywane w równowadze przez si
równoleg  do d ugo ci równi. Obliczy  wielko ci tej si y oraz nacisk, jaki wywiera cia o na
równi .

5. Ma e cia o stacza si  po powierzchni kuli o promieniu R. Na jakiej wysoko ci od
wierzcho ka kuli cia o oderwie si  od jej powierzchni? Tarcie zaniedba .

6. Na nici o wytrzyma

ci F = 40 N ch opiec obraca w p aszczy nie pionowej mas  m =

1 kg. O  obrotu znajduje si  w odleg

ci h = 4 m od ziemi, promie  okr gu, jaki opisuje

kamie  R = 1 m. Z jak  pr dko ci  k tow  musi ch opiec obraca  kamie , aby ni  si
zerwa a? W jakiej odleg

ci s od ch opca, licz c w p aszczy nie poziomej, upadnie kamie ?

7*. Niewa ki pr t 00 zgi ty jak na rysunku obraca si  z pr dko ci  k tow

ω

wokó  osi 00. Na pr t nasuni to wydr on  kulk  o masie m. Znale , w
jakiej odleg

ci l od punktu 0 znajduje si  po

enie równowagi kulki, je li

wspó czynnik tarcia mi dzy kulk  a pr tem wynosi f.

8. Na poziomej tarczy zamocowano na statywie ni  o d ugo ci l z kulk  o
masie m na ko cu. Z jak  pr dko ci  k tow

ω

 obraca si  tarcza, je eli ni  tworzy z pionem

t

α

 = 45

°

, l = 6 cm, odleg

 statywu od  rodka osi obrotu x = 10

cm.

9. Na górnym brzegu równi pochy ej przymocowany jest nieruchomy
blok, przez który przerzucono ni . Na jednym jej ko cu przywi zane
jest cia o o masie m

1

, le ce na równi a na drugim ko cu nici wisi

ci ar o masie m

2

. Z jakim przyspieszeniem a poruszaj  si  ci arki i

jakie jest napr enie nici N? Równia pochy a tworzy z pionem k t

α

.

Wspó czynnik tarcia mi dzy cia em a równi  wynosi f.

10. Trzy  odzie o jednakowym ci arze P p yn  jedna za drug  z jednakow  pr dko ci

υ

. Ze

rodkowej  odzi przerzucono jednocze nie do przedniej i tylnej  odzi ci ary P

1

 z pr dko ci

u wzgl dem  odzi  rodkowej. Jakie b

 pr dko ci  odzi po przerzuceniu ci arów?

11. Do masy m

1

 le cej na stole przymocowano ni mi jedna za drug

masy m

2

 i m

3

. Masa klocka zwisaj cego swobodnie wynosi M (patrz

m

3

m

2

m

1

M

background image

rysunek). Znale  przyspieszenie a uk adu. Znale  napr enia wszystkich nici. Tarcie
zaniedba .

12*. Przez lekki blok przerzucony jest sznurek. Na jednym jego ko cu wisi
ci ar o masie m

1

. Wzd

 drugiej po owy sznurka zsuwa si  pier cie  o

masie m

2

 ze sta ym wzgl dem sznurka przyspieszeniem a

2

. Znale

przyspieszenie a

1

 masy m

1

 i si  tarcia R pier cienia o sznurek. Mas  sznurka

mo na zaniedba .

13. Ze swobodnie ze lizguj cego si  po równi pochy ej dzia a, które przeby o
ju  drog  l oddano wystrza  w kierunku poziomym. Jaka powinna by
pr dko

υ

 pocisku, aby dzia o po wystrzale zatrzyma o si ? Wyrazi  szukan  pr dko

υ

pocisku za po rednictwem jego masy m, masy dzia a M i k ta nachylenia

α

 równi wzgl dem

poziomu. Zak adamy,  e m jest mniejsze od M.

14. Na klin o masie M stoj cy nieruchomo pada poziomo lec ca kula o masie m i po
zderzeniu spr

ystym z powierzchni  klina odskakuje pionowo do góry. Na jak  wysoko

podniesie si  kula, je li pr dko  klina po zderzeniu wynosi V? Tarcie zaniedba .

15. Dwie deski nachylone jedna do drugiej pod k tem

α

 = 60

°

 tworz  korytko, przy czym

ka da  cianka korytka nachylona jest do poziomu równie  pod k tem

α

 = 60

°

. W korytku

le y kula o ci arze P =10 k G. Jaki nacisk wywiera ta kula na  ciany korytka?

16. Przy jakim k cie nachylenia równi zsuwaj ce si  po niej cia a zu ywaj  n = 2 razy wi cej
czasu ni  przy swobodnym spadku z tej samej wysoko ci?

17. W ci gu czasu t = 1 s cia o zsuwaj ce si  wzd

 równi pochy ej przeby o drog  s =

200 cm.. Obliczy  k t nachylenia tej równi pochy ej do poziomu.

18. Z jakim opó nieniem posuwa si  cia o po równi pochy ej ku górze, je eli wspó czynnik
tarcia f = 0,2, a k t nachylenia równi do poziomu

α

 = 30

°

?

m

1

m

2

a

2

background image

Zestaw 3.

1. Promie  Ziemi R = 6370 km. Jak zmieni si  przyspieszenie si y ci ko ci: a.) przy
zanurzeniu a  do  rodka kuli ziemskiej, b.) przy oddalaniu si  od powierzchni Ziemi a  do
odleg

ci równej 5-ciu promieniom Ziemi.

2. W metalowej kuli o promieniu R i masie M wydr ono
mniejsz  kul  o promieniu r = R/2, w sposób
uwidoczniony na rysunku. Obliczy  si , z jak  b dzie
dzia

 pozosta a cz

 du ej kuli na ma  kuleczk  o

masie m, znajduj

 si  w odleg

ci d od  rodka du ej

kuli.

3. Sztuczny satelita Ziemi porusza si  na wysoko ci h = 670 km. Znale  pr dko  oraz czas
obiegu sputnika wokó  Ziemi. Promie  Ziemi R = 6370 km.

4. Cia o o g sto ci

ξ

1

 = 0.8 g/cm

3

 zsuwa si  bez tarcia z równi pochy ej o wysoko ci h = 3 m i

wpada u jej podstawy do wody o g sto ci

ξ

2

 = 1 g/cm

3

. Jak daleko wyp ynie to cia o z wody ?

Równia tworzy z poziomem k t

α

 = 30

°

.

5. Cel po

ony na wzgórzu wida  z miejsca gdzie stoi dzia o pod k tem

α

 wzgl dem

poziomu. Odleg

 liczona w kierunku poziomym od dzia a do celu wynosi L. Cel jest

ostrzeliwany przy k cie

β

 dzia a wzgl dem poziomu. Wyznaczy  pr dko

υ

0

 pocisku, który

trafi w cel.

6. Sanki ze lizguj  si  z pagórka, którego zbocze ma d ugo  l = 10 m i nachylone jest pod

tem

α

 = 30

°

 do poziomu. Jak  drog  przeb

 sanki na odcinku poziomym po zjechaniu z

górki, je eli na ca ej drodze wspó czynnik tarcia wynosi k = 0.02?

7. Pi eczk  pingpongow  o promieniu r = 15 mm i masie m = 5 g zanurzono w wodzie do

boko ci h = 30 cm. Po puszczeniu pi eczka wyskoczy a na wysoko  H = 10 cm nad

powierzchni  wody. Jaka ilo  energii zamieni a si  na ciep o na skutek tarcia powierzchni o
wod ?

8. Jak  prac  nale y wykona , aby przewróci  prostopad

cian o wymiarach 1l, 2l, 4l z boku

1l

×

 2l na bok 2l

×

 4l? W którym z po

 równowaga jest najbardziej pewna?

9. Na biegunie pewnej kulistej planety cia o wa y n razy wi cej ni  na równiku. Pr dko

towa ruchu planety wynosi

ω

, a sta a grawitacji G. Oblicz g sto  tej planety.

10. Ksi

yc obiega doko a Ziemi w okresie T = 27.3 dni.  redni promie  orbity Ksi yca R =

380 000 km. Znale  pr dko  liniow

υ

 ruchu Ksi yca doko a Ziemi i jego przyspieszenie

do rodkowe.

11. Masa Ksi yca jest 81 razy mniejsza od masy Ziemi. Stosunek za  promieni Ksi yca i
Ziemi wynosi 3/11 a odleg

 pomi dzy nimi wynosi d = 380 000 km. a.) Obliczy

przyspieszenie si y ci ko ci g

K

 na powierzchni Ksi yca. b.) Znale  punkt niewa ko ci

pomi dzy Ziemi  a Ksi ycem.

d

r

R

M

m

background image

12. Z jak  pr dko ci  pocz tkow

υ

0

 trzeba wyrzuci  rakiet  pod k tem

α

 = 45

°

 wzgl dem

poziomu, aby rozb ys a ona w najwy szym punkcie swego toru, je eli czas palenia si
zapalnika rakiety wynosi 6 sekund?

13. Samolot leci poziomo po torze prostoliniowym z pr dko ci

υ

 na wysoko ci h. Lotnik ma

zrzuci  bomb  na cel le cy przed samolotem. Pod jakim k tem wzgl dem pionu powinien on
widzie  cel w chwili zrzutu bomby? Jaka jest w tej chwili odleg

 od celu do punktu, nad

którym znajduje si  samolot?

14. Ch opiec opieraj c si  o barierk  rzuci  kamie  o masie m = 1 kg w kierunku poziomym z
pr dko ci

υ

1

 = 5 m/s. Masa ch opca M = 49 kg. Jak  pr dko  mo e on nada  kamieniowi,

je eli b dzie go wyrzuca  z tak  sam  si  jak poprzednio stoj c na 

wach na g adkim

lodzie? Jaka b dzie pr dko  kamienia wzgl dem ch opca w drugim przypadku?

15. Samolot, aby wznie  si  do góry powinien mie  pr dko

υ

 = 80 km/h. D ugo  rozbiegu

s = 100 m. Masa samolotu M = 1000 kg. Wspó czynnik tarcia k = 0.2. Jaka powinna by
minimalna moc silników aby samolot móg  wznie  si  do góry? Ruch samolotu podczas
rozbiegu przyj  za jednostajnie zmienny.

16. Poci g o masie m = 150 ton ma osi gn  na poziomym torze pr dko

υ

 = 10 m/s po

up ywie czasu t = 40 s od wyruszenia ze stacji. Oblicz moc parowozu, je eli wspó czynnik
tarcia f = 0.004.

17. Spr

yna o wspó czynniku spr ysto ci k = 2 N/m, której mas  zaniedbujemy

umocowano poziomo. Ze spr

yn  t  zderza si  cia o o masie m = 1 kg, powoduj c jej

ci ni cie o 0.4 m licz c od po

enia równowagi. Obliczy  pr dko , jak  mia o cia o w

chwili zderzenia si , je eli jego kinetyczny wspó czynnik tarcia o powierzchni  poziom , po
której porusza o si  f = 0.25

18. Dwa wagoniki rozje

aj  si  w przeciwnych kierunkach na skutek wybuchu mi dzy nimi

adunku prochowego. Wagonik o masie m

1

 = 100 g przeby  do chwili zatrzymania si  drog

s

1

 = 18 m. Jak  drog  s

2

 przejedzie drugi wagonik o masie m

2

 = 300 g? Wspó czynnik tarcia

jest sta y dla obu wagoników.

19. W kierunku poziomym oddano dwa strza y do  ciany znajduj cej si  w odleg

ci s = 50

m. Po pierwszym wystrzale przed luf  karabinu ustawiono desk . Druga kula po przebiciu
deski uderzy a w  cian  w odleg

ci 0.5 m poni ej pierwszej. Jak  prac  wykona a kula w

czasie przebijania deski, je li pr dko  pocz tkowa kuli wynosi

υ

0

 = 300 m/s a ci ar kuli m

=5 g?

20. Po pomiaru pr dko ci kuli stosuje si  wahad o balistyczne. Jest to skrzynka z piaskiem
zawieszona na linie. Kula wpadaj c do skrzynki utkwi w niej, ale przy tym skrzynka zostanie
odepchni ta na pewn  wysoko . Oblicz pr dko  kulki na podstawie nast puj cych danych:
masa kulki m, masa skrzynki M, wysoko  wyniesienia skrzynki h.

21. Poci g elektryczny o masie 500 ton przebywa ruchem jednostajnym drog  3 km pod gór
o wzniesieniu 4m na 1 km drogi. Wspó czynnik tarcia f = 0.02.
a.) Wyznaczy  prac  wykonan  przez poci g.
b.) Wyznaczy  moc poci gu wiedz c,  e drog  3 km przeby  on w ci gu 5 min

background image

Zestaw 4.

1. Dr ek o d ugo ci d = 100 cm ma ci ar P = 160 G i jest wsz dzie jednakowej grubo ci.
Na ko cach tego dr ka zawieszono ci arki P = 100 G i Q = 240 G. W którym punkcie
nale y go podeprze , aby osi gn  równowag ?

2. Znale  przyspieszenie ci arków oraz napr enie nici w urz dzeniu
przedstawionym na rysunku uwzgl dniaj c moment bezw adno ci
obracaj cego si  bloku pod warunkiem,  e ni  nie  lizga si  po bloku.
Wyznaczy  napi cia nici oraz napr enie w punkcie zawieszenia A, je eli
masa bloku wynosi M. a promie  r.

3. Drut ABC zgi to w punkcie B pod k tem prostym, przy czym AB = a =
20 cm i BC = b = 30 cm. Jaki k t utworzy z pionem rami  AB, je eli drut
zawiesi  w punkcie B na nitce?

4. Jednorodny walec ko owy o masie m i promieniu r stacza si  bez po lizgu po p aszczy nie
pochylonej do poziomu pod k tem

β

 wzd

 drogi s. Obliczy  pr dko  ko cow  osi walca i

czas staczania si .

5. Na ko owrót o promieniach r i R nawini te s  w kierunkach
przeciwnych dwie lekkie nici obci one masami m

1

  i  m

2

. Znale

przyspieszenie k towe ko owrotu i napi cie nici T

1

 i T

2

 bior c pod uwag

dany moment bezw adno ci ko owrotu I.

6. Na poziomym stole le y szpulka nici (patrz rysunek). Z jakim
przyspieszeniem liniowym a b dzie porusza  si  o  szpulki, je eli

dziemy ci gn  za nitk  si  F ?

a)

W jaki sposób nale y ci gn  za nitk , aby
szpulka porusza a si  w stron , w któr
ci gniemy nitk  ?

b)

Znale  warto  si y tarcia szpulki o stó .

Szpulka toczy si  po stole bez po lizgu.

7*. Z jakim przyspieszeniem a b dzie obni

 si  du y kr ek o masie M w

uk adzie przedstawionym na rysunku, je eli na innych dwóch niciach
nawini tych na ma y kr ek o promieniu r zawieszono ci arek o masie
m? Wyznaczy  napr

enie nici.

8. Na stoliku obrotowym stoi cz owiek obracaj c si  z cz sto ci  f

1

 = 0,5

obr./min. Moment bezw adno ci cia a cz owieka wzgl dem osi obrotu
wynosi I

0

 = 1,6 kg

m

2

. W wyci gni tych poziomo r kach trzyma dwa

ci arki o masie m = 1 kg ka dy, odleg

 mi dzy którymi wynosi l

1

 = 1,6 m. Ile obrotów

dzie wykonywa  cz owiek, je eli opu ci on r ce i odleg

 mi dzy ci arkami wyniesie l

2

= 0,4 m ? Moment bezw adno ci stolika zaniedba .

9*. Kula o promieniu r i masie m stacza si  (bez po lizgu) z wysoko ci h po równi pochy ej
nachylonej do poziomu pod k tem

α

. Znale  drog , któr  przeb dzie kula na p aszczy nie

poziomej po stoczeniu si  z równi, je eli wspó czynnik tarcia jest sta y i wynosi k.

m

m

1

2

r

A

M

m

m

1

2

2

T

T

1

r

R

I

F

α

r

R

I

m

M

background image

10. Model ko owrotu przymocowany jest do jednej z szalek
wagi. Na ko owrót o momencie bezw adno ci I i promieniu
r nawini to ni  z ci arkiem o masie m. Waga jest w
równowadze, gdy ko owrót jest zahamowany. O ile trzeba
zmieni  obci enie drugiej szalki, aby zosta a przywrócona
równowaga, gdy ko owrót zacznie obraca  si  pod
wp ywem opadaj cego ci arka? Znale  napr enie nici w
obu przypadkach.

11*. Obliczy  przyspieszenie a, z którym b dzie opada
kr ek o masie M przedstawiony na rysunku, je eli na
pr ciku swobodnie przesuni tym przez otwór w walcu
zawieszono na niciach mas  m. Moment bezw adno ci
kr ka I, promie  wa ka kr ka r. Ci ar nici i pr cika
zaniedba .

12*. Znale  przyspieszenia a

1

 i  a

2

, z którym b

 si  obni

y  rodki

dwóch jednakowych kr ków oraz si y napr

enia nici przyrz du

przedstawionego na rysunku. Moment bezw adno ci kr ka jest I, masa
m, promie , na którym nawini ta jest ni  r.

13. Do cia a o masie m

1

 = 3 kg umieszczonego na równi pochy ej (

α

 =

30

°

) przyczepiono ni  przerzucon  przez ko owrotek o masie M = 0.1

kg przytwierdzony do szczytu równi. Na drugim ko cu nici
zawieszono ci ar o masie m

2

= 2 kg. Znale  napi cia nici oraz

przyspieszenie liniowe ruchu uk adu. Za

,  e nie ma po lizgu a

wspó czynnik tarcia wynosi f = 0.02.

14. Obliczy  moment bezw adno ci dr ka o d ugo ci 1= 60 cm i o masie ml = 75 g, na
ko cach, którego umocowano kulki o masie m2 = 100 g ka da, je eli o  przechodzi przez

rodek pr ta i jest do niego prostopad a.

15. Obliczy  moment bezw adno ci dwóch jednakowych cienkich pr tów skrzy owanych w

rodku pod k tem prostym i osadzonych na osi przechodz cej przez punkt skrzy owania.

ugo  ka dego pr ta l = 60 cm, masa m = 120 g.

16. Obliczy  moment bezw adno ci ramki kwadratowej o kraw dzi a = 40 cm, je eli o
przechodzi przez  rodki przeciwleg ych boków. Ramk  zrobiono z pr ta, którego metr
bie cy wa y P = 120 G.

17. Zadanie jak wy ej, ale o  pokrywa si  z jednym z boków ramki.

18. Obliczy  energi  kinetyczn  kuli o promieniu r = 6cm i o masie m = 6 kg mkn cej z
szybko ci  v = 4 m/s i wykonuj

 n = 10 obr./s. (I = 0.4 m r

2

)

19. Obliczy  energi  kinetyczn  kuli o masie m = 500 g tocz cej si  z pr dko ci  v = 2 m/s.

20. Jak  prac  nale y wykona  aby zatrzyma  ko o zamachowe o masie m = 2000 kg i o
promieniu r = 1 m wykonuj ce n = 50 obr./min. (I = 0.5 m r

2

)

m

I

M

I

r

m

a

a

r

1

2

background image

Zestaw 1.

pr dko

dt

dx

v

=

  przyspieszenie

2

2

dt

x

d

dt

dv

a

=

=

ruch jednostajny

t

v

s

=

 

ruch 

jednostajnie 

przyspieszony

t

v

t

a

s

0

2

2

1

+

=

transformacja Galileusza

t

t

t

v

x

x

=

=

'

'

czas spadku swobodnego

g

h

t

2

=

 

pr dko  

ko cowa

hg

v

2

=

zasi g rzutu uko nego

( )

α

2

sin

2

0

g

v

z

=

Zestaw 2.

zasady dynamiki Newtona

a

m

F

=

BA

AB

F

F

=

  

p d 

cia a

v

m

p

=

ci ar cia a

mg

P

=

,  energia 

potencjalna

mgh

E

pot

=

, energia kinetyczna

2

2

mv

E

kin

=

si a od rodkowa

r

m

F

r

=

2

ω

równia:

si

ci gaj ca

( )

α

sin

P

S

=

,  si a 

nacisku

( )

α

cos

P

N

=

,  tarcie

N

f

T

=

Zestaw 3.

si a grawitacji Newtona

2

R

Mm

G

F

=

, G=6.67 10

-11

Nm

2

kg

-2

, przyspieszenie ziemskie

2

Z

Z

R

GM

g

=

energia potencjalna pola grawitacyjnego

R

GMm

E

pot

=

  i jego potencja

R

GM

V

=

si a wyporu Archimedesa

g

V

F

cieczy

w

= ρ

praca

s

F

W

r

r

=

 moc

dt

dW

P

=

Zestaw 4.

pr dko  k towa

dt

d

ϕ

ω =

 

przyspieszenie 

k towe

2

2

dt

d

dt

d

ϕ

ω

ε

=

=

moment si y

F

r

M

r

r

r

×

=

 

moment 

p du

p

r

L

r

r

r

×

=

moment bezw adno ci walca

2

2

r

m

I

=

  i kuli

5

2

2

r

m

I

=

dynamika  bry y sztywnej

ε

=

I

M