Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Ruch środka masy obiektu rzuconego ukośnie

Na poniższej symulacji możesz zaobserwować zachowanie się ciała rzuconego w górę z zadaną składową poziomą prędkości. Możesz śledzić trajektorię jego środka masy i dwóch innych punktów na jego powierzchni. Możesz sterować następującymi parametrami:

  • składową poziomą prędkości,

  • częstotliwością rotacji obiektu,

  • parametrami definiującymi kształt obiektu. Parametry te w złożony sposób wpływają na geometrię obiektu i trudno byłoby wyjaśnić ich znaczenie w kilku zdaniach. Niemniej, najważniejsze jest to, że pozwalają one zmieniać kształt obiektu w szerokim zakresie.

Symulacja przedstawia wykres, na którym można śledzić trajektorię ruchu środka masy ciała złożonego z dwóch niebieskich prętów, ułożonych w płaszczyźnie poziomej. Ciało zostaje wyrzucone ukośnie w górę. Ciało może w trakcie ruchu rotować w płaszczyźnie poziomej. Użytkownik może zmieniać wartość składowej poziomej prędkości z jaką wyrzucono ciało mała litera v z indeksem dolnym zero od zera do dwudziestu metrów na sekundę. Przy wartości zero mamy do czynienia z rzutem pionowym. Zwiększanie wartości składowej poziomej prędkości powoduje zwiększenie zasięgu rzutu. Użytkownik może zmieniać częstotliwość obrotu ciała w płaszczyźnie poziomej od minus pięciu do pięciu Hertzów, przy czym znak opisuje kierunek obrotu. Przy wartościach ujemnych ciało kręci się zgodnie z ruchem wskazówek zegara a dla dodatnich przeciwnie. Dla częstotliwości zero Hertzów ciało w trakcie ruchu nie obraca się. Użytkownik może również zmieniać długości poszczególnych prętów wielka litera R od zera do pięćdziesięciu i małą litera r od zera do czterdziestu. Użytkownik ma możliwość także zmiany kąta pomiędzy prętami od minus pięciu do czterdziestu mała grecka litera pi. Po wystartowaniu symulacji na wykresie po prawej stronie symulacji widoczna jest trajektoria środka masy w postaci paraboli narysowanej niebieską i przerywaną linią. Dodatkowo widoczne są trajektorie dwóch punktów wielka litera P z indeksem dolnym jeden umieszczonego w jednej czwartej długości jednego z prętów i wielka litera P z indeksem dolnym dwa umieszczonego w jednej czwartej długości drugiego z prętów. Trajektorie tych punktów widoczne są w postaci funkcji narysowanych czerwoną i zieloną liniami. Funkcje te przypominają rozciągnięte sprężyny w taki sposób, że gęstość ich pętli zależy od częstotliwości rotacji ciała. Funkcje te są równoległe do paraboli wyznaczającej trajektorię środka masy wielka litera S i wielka litera M.

RNtGieswNj5IY
Zapoznaj się z opisem symulacji interaktywnej.
1
Polecenie 1

Ustaw częstotliwość rotacji obiektu na . Co możesz powiedzieć na temat trajektorii środka masy oraz dwóch punktów zaznaczonych na obiekcie?

uzupełnij treść
Polecenie 1
RX7D2Ur9dZlXM
Wybierz odpowiedź poprawną: Jeżeli piłka koszykarka rzucona zostanie ukośnie w górę w taki sposób, że nie zostanie nadana jej rotacja, to trajektoria ruchu jej środka masy opisywana będzie ... Możliwe odpowiedzi: 1. funkcją liniową o stałej wartości., 2. funkcją liniową o rosnącej jednostajnie wartości., 3. funkcją paraboliczną., 4. funkcją hiperboliczną.
1
Polecenie 2

Zwiększaj teraz powoli częstotliwość . Czy wszystkie trajektorie nadal są do siebie podobne? W jaki najprostszy sposób można opisać ruch punktu nie będącego środkiem masy?

uzupełnij treść
Polecenie 2
RAHZuHdIvXFTO
Jeżeli piłka koszykarka rzucona zostanie ukośnie w górę w taki sposób, że zostanie nadana jej rotacja, to trajektoria ruchu jej środka masy opisywana będzie ... Możliwe odpowiedzi: 1. funkcją liniową o stałej wartości., 2. funkcją liniową o rosnącej jednostajnie wartości., 3. funkcją paraboliczną., 4. funkcją hiperboliczną.
1
Polecenie 3

Jaki będzie tor środka masy skoczka?

R14MezIzWL3kx
Źródło: dostępny w internecie: https://pxhere.com/en/photo/1365738 [dostęp 21.07.2020], domena publiczna.
uzupełnij treść