T2 VoLTE wb N51 % 13:11 MegaFon Настя Лбд 11 сент. в 17:18 22 из 34 Кинематика 1 вариант Неравномерное движение Задача №1. При ударе кузнечного молота по заготовке ускорение при торможении молота было по модулю равно 200 м/с2. Сколько времени длится удар, если начальная скорость молота была 10 м/с ? Задача №2 Можно ли принять за материальную точку снаряд, при расчете: a) дальность полета снаряда; б) формы снаряда, обеспечивающей уменьшение сопротивления воздуха? Задача №3. Какую скорость приобретет через 10 с автомобиль, движущейся с ускорением 1,5 м/с2, если его начальная скорость 5 м/с? Задача №4 Отряд туристов прошел 400 м на северо-восток, затем 400 м на запад. Найти геометрическим построением модуль и направление перемещения. Задача №5 При аварийном торможении автомобиль, движущейся со скоростью 72 км/час остановился через 5 с. Найти тормозной путь.

Ниже подробные пошаговые решения для пяти задач по кинематике (уровень средней школы). Задача №1 Удар по заготовке: ускорение при торможении молота по модулю a = 200 м/с^2. Начальная скорость v0 = 10 м/с. Найти время удара t. - Так как молот тормозит, ускорение направлено против движения: a = -200 м/с^2. - Формула движения: v = v0 + a t. - При остановке v = 0, значит 0 = 10 + (-200) t. - Решаем: t = 10 / 200 = 0,05 с. Ответ: время удара 0,05 с. Задача №2 Можно ли принять за материальную точку снаряд: а) для расчета дальности полета; б) формы снаряда, обеспечивающей уменьшение сопротивления воздуха? - а) Дальность полета. В условиях вакуума (без сопротивления воздуха) можно моделировать снаряд как материальную точку. При отсутствии сопротивления форма и размер не влияют на траекторию, движение в вертикальной плоскости задается законами гравитации. Формула для дальности полета на уровне земли (при запуске и приземлении на одну высоту): R = v0^2 sin(2θ) / g. При этом векторная траектория зависит только от начальной скорости v0 и угла θ, а не от формы тела. - б) Формы, снижающие сопротивление воздуха. Здесь моделирование как точки уже не подходит: сопротивление воздуха зависит от площади поперечного сечения A и коэффициента сопротивления Cd, которые зависят от формы тела. Чтобы анализировать влияние формы на сопротивление, нужно учитывать расширенное тело (не точку): F_d = 1/2 ρ Cd A v^2. Поэтому для расчета сопротивления и подбора формы нельзя ограничиться точкой; форму нужно учитывать отдельно (обтекаемость, носовая форма, площадь поперечного сечения и т.д.). Коротко: а) да, для дальности в условиях без воздуха можно считать точкой; б) нет, для задач по снижению сопротивления нужен экстендерованный (не точечный) подход. Задача №3 Скорость автомобиля через 10 с при ускорении a = 1,5 м/с^2 и начальной скорости v0 = 5 м/с. - Формула: v = v0 + a t. - Подставляем: v = 5 + 1,5 × 10 = 5 + 15 = 20 м/с. Ответ: 20 м/с. Задача №4 Отряд прошел 400 м на северо-восток, затем 400 м на запад. Найти модуль и направление векторной перемещения геометрическим построением. - Разложим по оси: East (x) и North (y). - Направление 1-й дороги: северо-восток = 45° к северу от востока. x1 = 400 cos 45° = 400 / √2 ≈ 282,84 м y1 = 400 sin 45° = 400 / √2 ≈ 282,84 м - Направление второй дороги: запад ≈ вдоль минус x, zападное направление. x2 = -400 м, y2 = 0. - Сумма векторов: x = x1 + x2 ≈ 282,84 - 400 ≈ -117,16 м y = y1 + y2 ≈ 282,84 м - Модуль результата: R = √(x^2 + y^2) ≈ √((-117,16)^2 + (282,84)^2) ≈ √(13726,5 + 80000) ≈ √(93726,5) ≈ 306,1 м - Направление (bearing): Направление nw: отношение компонентов даст угол между вектором и осью North или East. Угол относительно северного направления: θ = arctan(|x| / |y|) = arctan(117,16 / 282,84) ≈ arctan(0,414) ≈ 22,5°. Значит направление: N 22,5° W (22,5° к западу от севера). Ответ: модуль перемещения ≈ 306 м, направление ≈ N 22,5° W. Задача №5 Автомобиль движется со скоростью 72 км/ч и остановился через 5 с. Найти тормозной путь. - Сначала переведем скорость в м/с: 72 км/ч = 72 000 м / 3600 с = 20 м/с. - Ускорение при торможении: a = (v - v0) / t = (0 - 20) / 5 = -4 м/с^2. - Тормозной путь можно найти двумя способами: 1) s = v0 t + 0,5 a t^2 = 20 × 5 + 0,5 × (-4) × 5^2 = 100 - 50 = 50 м. 2) или v^2 = v0^2 + 2 a s → 0 = 20^2 + 2(-4)s → s = 400 / 8 = 50 м. Ответ: тормозной путь 50 м. Если хотите, могу привести дополнительные пояснения по любому из пунктов или решить задачи аналогичного типа другой сложности.