פתרונות פרקטיקות קינמטיקה בקו ישר 1- פונקציות

4. תנועה בתאוצה קבועה

4.3.

נכתוב את נתוני התנועה:

begin mathsize 20px style bold X subscript bold 0 bold equals bold 2 bold m
bold V subscript bold 0 bold equals bold 3 bold m over bold s
bold t bold equals bold 6 bold s
bold a bold equals bold minus bold 1 bold m over bold s to the power of bold 2

bold X bold equals bold ?
end style

השאלה לא עוסקת בצורה מפורשת בזמן התנועה, במקרים כאלו בד"כ נוח להשתמש בביטוי ריבוע המהירויות:

begin mathsize 20px style bold V to the power of bold 2 bold equals bold V subscript bold 0 to the power of bold 2 bold plus bold 2 bold times bold a bold times bold increment bold X

bold increment bold X bold equals fraction numerator bold V to the power of bold 2 bold minus bold V subscript bold 0 to the power of bold 2 over denominator bold 2 bold times bold a end fraction bold equals fraction numerator bold 0 to the power of bold 2 bold minus bold 3 to the power of bold 2 over denominator bold 2 bold times bold left parenthesis bold minus bold 1 bold right parenthesis end fraction bold equals fraction numerator bold minus bold 9 over denominator bold minus bold 2 end fraction bold equals bold 4 bold. bold 5 bold m end style


נמצא את המיקום הסופי בעזרת הגדרת ההעתק :

begin mathsize 20px style bold increment bold X bold equals bold X bold minus bold X subscript bold 0
bold X bold equals bold increment bold X bold plus bold X subscript bold 0 bold equals bold 4 bold. bold 5 bold plus bold 2 bold equals bold 6 bold. bold 5 bold m
end style

begin mathsize 20px style circle enclose bold increment bold X bold equals bold 6 bold. bold 5 bold m end enclose
end style

דרך נוספת: למצוא את זמן התנועה בעזרת פונקציית המהירות זמן , ולהציב את זמן התנועה בפונקציית המקום זמן.


נמצא את זמן תנועת הגוף, בעזרת פונקציית המהירות בתלות בזמן:


begin mathsize 20px style bold italic V bold left parenthesis bold t bold right parenthesis bold space bold equals bold space bold V subscript bold 0 bold space bold plus bold italic a bold times bold t bold space

bold t bold equals fraction numerator bold V bold minus bold V subscript bold 0 over denominator bold a end fraction bold equals fraction numerator bold 0 bold minus bold 3 over denominator bold minus bold 1 end fraction bold equals bold 3 bold s end style


נמצא את מיקום הגוף ברגע t=3s , בעזרת פונקציית המקום זמן המתאימה לתנועה בתאוצה קבועה:

begin mathsize 20px style bold X bold left parenthesis bold t bold right parenthesis bold space bold equals bold space bold X subscript bold 0 bold space bold plus bold V subscript bold 0 bold times bold t bold space bold plus bold space bold 1 over bold 2 bold times bold a bold times bold t to the power of bold 2
bold X bold left parenthesis bold 3 bold right parenthesis bold space bold equals bold 2 bold space bold plus bold 3 bold times bold 3 bold space bold plus bold space bold 1 over bold 2 bold times bold left parenthesis bold minus bold 1 bold right parenthesis bold times bold 3 to the power of bold 2 bold equals bold 2 bold plus bold 9 bold minus bold 4 bold. bold 5 bold equals bold 6 bold. bold 5 bold m
end style

begin mathsize 20px style circle enclose bold increment bold X bold equals bold 6 bold. bold 5 bold m end enclose
end style