5. XI Zderivujte a zintegrujte nasledovné funkcie: Príklady k cvičeniam z Fyziky (PEDAS) M. Gintner 1.2 Načrtnite priebeh funkcií z príkladu

Podobné dokumenty
16. IV Základy fyziky: príklady M. Gintner Teória merania 1. V experimente boli namerané nasledovné hodnoty: 3,47 cm; 3,42 cm; 3,51 cm; 3,44 cm;

4. MECHANICKÁ PRÁCA, VÝKON A ENERGIA 4 Mechanická práca, výkon a energia Pôsobenie vonkajších síl na hmotné body (telesá), resp. sústavu hmotných bodo

Zadanie_1_P1_TMII_ZS

Operačná analýza 2

Snímka 1

Snímka 1

Monday 25 th February, 2013, 11:54 Rozmerová analýza M. Gintner 1.1 Rozmerová analýza ako a prečo to funguje Skúsenost nás učí, že náš svet je poznate

Príklady a komentáre k Fyzike 1 Letný semester 2008/2009 Obsah 1. Vektory Peter Markoš, Katedra fyziky FEI 2. Derivácie 3. Pohyb 4. Riešené príklady 5

59. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2017/2018 Kategória E krajské kolo Texty úloh 1. Premiestnenie polystyrénovej kocky Riešenie: a) Hmotn

Snímka 1

FYZIKA I Rámcove otázky 1998

56. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2014/2015 Kategória C domáce kolo 1. Zrážka Z okraja misky v tvare polgule s polomerom R voľne spustím

Metrické konštrukcie elipsy Soňa Kudličková, Alžbeta Mackovová Elipsu, ako regulárnu kužeľosečku, môžeme študovať synteticky (konštrukcie bodov elipsy

Slide 1

9.1 MOMENTY ZOTRVACNOSTI \(KVADRATICKÉ MOMENTY\) A DEVIACNÝ MOMENT PRIEREZU

Kedy sa predné koleso motorky zdvihne?

Predná strana - Druhý Newtonov zákon

59. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2017/2018 Kategória G Archimediáda Doplnenie databázy úloh pre súťaž tímov obvodu, okresu, mesta máj 2

Microsoft Word - veronika.DOC

Microsoft Word - MAT_2018_2kolo.docx

2.5. Dotyčnica krivky, dotykový kužeľ. Nech f je krivka a nech P V (f) (t.j. m P (f) 1). Ak m P (f) = r a l je taká priamka, že I P (f, l) > r, potom

Základná škola, Školská 3, Čierna nad Tisou Tematický výchovno - vzdelávací plán Stupeň vzdelania: ISCED 2 Vzdelávacia oblasť: Človek a príroda

59. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2017/2018 Kategória G Archimediáda Doplnenie databázy úloh pre súťaž tímov obvodu, okresu, mesta máj 2

Microsoft Word - Diskusia11.doc

PowerPoint Presentation

Telesá Príklady: 1) Vypočítajte objem a povrch pravidelného štvorbokého ihlana ak a = 10 cm s uhol ACV = 70 2) Kváder má rozmery a = 4 cm, b = 3 cm, c

1. KOMPLEXNÉ ČÍSLA 1. Nájdite výsledok operácie v tvare x+yi, kde x, y R. a i (5 2i)(4 i) b. i(1 + i)(1 i)(1 + 2i)(1 2i) (1 7i) c. (2+3i) a+bi d

Operačná analýza 2

M59dkZ9ri10

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 2009/ ročník MO Riešenia úloh česko-poľsko-slovenského stretnutia 1. Určte všetky trojice (a, b, c) kladných r

Jozef Kiseľák Sada úloh na precvičenie VIII. 15. máj 2014 A. (a) (b) 1

O možnosti riešenia deformácie zemského povrchu z pohladu metódy konecných prvkov konference pro studenty matematiky

Microsoft Word - FRI”U M 2005 forma B k¾úè.doc

E/ECE/324 E/ECE/TRANS/ február 2010 Rev.1/Add.52/Rev.2/Amend.2 DOHODA O PRIJATÍ JEDNOTNÝCH TECHNICKÝCH PREDPISOV PRE KOLESOVÉ VOZIDLÁ, VYBAVENI

60. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2018/2019 kategória E okresné kolo Riešenie úloh 1. Zohrievanie vody, výhrevnosť paliva a) Fosílne pal

8 Cvičenie 1.1 Dokážte, že pre ľubovoľné body X, Y, Z platí X + Y Z = Z + Y X. 1.2 Dokážte, že pre ľubovoľné body A, B, D, E, F, G afinného priestoru

16 Franck-Hertz.doc

Pokrocilé programovanie XI - Diagonalizácia matíc

Seriál XXXII.II Mechanika, FYKOS

PL_2_2_vplyv_objemu

Ďalšie vlastnosti goniometrických funkcií

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 66. ročník Matematickej olympiády 2016/2017 Riešenia úloh domáceho kola kategórie Z9 1. Vo všetkých deviatich políčkac

Vypracované úlohy z Panorámy z fyziky II Autor: Martin Brakl UČO: Dátum:

Urýchľovačová fyzika (letný semester 2014) vyučujúci: M.Gintner, I.Melo prednáška: 2 hod/týždeň cvičenie: 2 hod/týždeň odporúčaná literatúra: M. Bomba

Ako vybrať hliníkové disky (elektróny)

Slide 1

Fyzikální principy lékařských terapeutických přístrojů

Základy programu Editor rovnic

Jadrova fyzika - Bc.

III. Diferenciálny počet funkcie viac premenných (Prezentácia k prednáškam, čast B) Matematická analýza IV (ÚMV/MAN2d/10) RNDr. Lenka Halčinová, PhD.

29.Kvantová fyzika sa zakladá na Planckových a Einsteinových teóriach a hovorí, že všetky procesy sa dejú po maličkých krokoch => všetky fyzikálne vel

Preco kocka stací? - o tom, ako sú rozdelené vlastné hodnoty laplasiánu v limite, ked sú velké

MERANIE U a I.doc

Prehľad matematiky I. ROZDELENIE ČÍSEL 1. Prirodzené N: 1, 2, 3, 4,... a. kladné: 8; 6,3; 5; Celé Z:..., 3, 2, 1, 0, 1, 2, 3... b. záporné: 3;

E/ECE/324

Paralelné algoritmy, cast c. 3

Matematika 2 - cast: Funkcia viac premenných

Príklad 1 Obtiažnosť: ľahká Opravovateľ: 1 Traja kamaráti majú spolu 30 rokov. Koľko budú mať spolu o 5 rokov? Príklad 2 Obtiažnosť: ľahká Opravovateľ

Inovované učebné osnovy FYZIKA ISCED2 Učebná osnova FYZIKA v 6. ročníku základnej školy Učebné osnovy sú totožné so vzdelávacím štandardom pre vyučova

Klasická metóda CPM

Matematika szlovák nyelven középszint Javítási-értékelési útmutató 1613 ÉRETTSÉGI VIZSGA május 9. MATEMATIKA SZLOVÁK NYELVEN KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBEL

Microsoft Word - Príloha P2 - zadania pracovných listov pre 6. ročník

Microsoft Word - mpicv11.doc

1 Tvorba aplikácie Cieľom práce je vytvorenie aplikácie, do ktorej vstupuje navigačná správa a výstupom je KML súbor, ktorý zobrazuje spojnice stanice

Podivný mikrosvet Mikuláš Gintner Katedra fyziky Žilinská univerzita 2013 Masterclasses in Physics 2013 M. Gintner

Úvod do časticovej fyziky časť 1: častice a interakcie Boris Tomášik Univerzita Mateja Bela, Fakulta prírodných vied ČVUT, Fakulta jaderná a fyzikálně

Snímka 1

Seriál XXXII.IV Mechanika, FYKOS

Záhradný domček na náradie

Rozvojom spoločnosti najmä v druhej polovici minulého storočia dochádza čím ďalej tým viac k zásahu človeka do životného prostredia

Microsoft Word - mnohouholnik.doc

53. ročník CHO, krajské kolo - odpoveďový hárok, kategória B

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 64. ročník Matematickej olympiády 2014/2015 Riešenia úloh domáceho kola kategórie Z8 1. Písmenkový logik je hra pre dv

Práca v programe Tracker Program Tracker je voľne šíriteľný a stiahnuteľný program vytvorený na platforme Open Source Physics (

Viega Advantix Vario: prvý sprchový žľab na mieru.

SK MATEMATICKA OLYMPIADA 2010/ ročník MO Riešenia úloh domáceho kola kategórie Z4 1. Doplň do prázdnych políčok čísla od 1 do 7 každé raz tak,

O babirusách

Dovoz jednotlivých vozidiel – Úvod do problematiky a základné predpisy

SVETELNÁ ENERGIA SOLÁRNY ČLÁNOK ZALOŽENÝ NA UMELEJ FOTOSYNTÉZE 15. mája ODPOVEĎOVÝ HÁROK 1 - Krajina a družstvo:.. Meno: Meno:. Meno:.

A 1

gis7 prifuk

Microsoft Word - 6 Výrazy a vzorce.doc

Seriál XXXII.I Mechanika, FYKOS

Microsoft Word - 17vzorA6.doc

Microsoft Word - a2f6-4f69-ca8b-718e

Microsoft Word - Mini svahovka.docx

Informačná a modelová podpora pre kvantifikáciu prvkov daňovej sústavy SR

SK MATEMATICKÁOLYMPIÁDA skmo.sk 2009/ ročník Matematickej olympiády Riešenia úloh IMO 1. Určte všetky funkcie f: R R také, že rovnosť f ( x y

Microsoft PowerPoint - Paschenov zakon [Read-Only] [Compatibility Mode]

8

Vysokoindukčné difúzory 1 / 7 BURE Stropný veľkoobjemový prívodný difúzor s duálnym nastavením Popis BURE je veľkoobjemový prívodný difúzor určený na

1)

TESTOVANIE STABILITY PROCESU POKRAČOVANIA GRADIOMETRICKÝCH MERANÍ DRUŽICE GOCE NADOL

Príspevok k modelovaniu a riadeniu robotických systémov s využitím metód umelej inteligencie

AQ

Národné centrum popularizácie vedy a techniky v spoločnosti

VPG-BTD Fotobrána Vernier.doc

MATEMATIKA

Čísla Nájdite všetky dvojice prirodzených čísiel, ktoré vyhovujú rovnici: 2 ( a+ b) ( a b) + 2b ( a+ 2b) 2b = 49 RIEŠENIE ( ) ( ) ( ) 2 a+ b a

Microsoft Word - Autoelektronika - EAT IV.r. -Osvetľovacie zariadenia -Základné pojmy.doc

Prepis:

1.1 Zderivujte a zintegrujte nasledovné funkcie: Príklady k cvičeniam z Fyziky (PEDAS) M. Gintner 1.2 Načrtnite priebeh funkcií z príkladu 1.1. 1.3 Nájdite riešenia nasledovných diferenciálnych rovníc: 1.4 Nájdite riešenia diferenciálnych rovníc z príkladu 1.3, ktoré vyhovujú nasledujúcim počiatočným podmienkam (v poradí korešpondujúcom príkladu 1.3): 2.1 Skúste použitím rozmerovej analýzy nájsť vzťah pre periódu matematického kyvadla. 2.2 Pomocou rozmerovej analýzy skúste odhadnúť veľkosť atómu vodíka. Presvedčte sa, že pri použití len veličín klasickej fyziky rozmerová analýza nepredpovedá žiadny typický rozmer atómu. Skúste potom k uvažovaným klasickým veličinám pridať rýchlosť svetla ( ) alebo Planckovu konštantu ( ). Predpovedá niektorý z takto odvodených vzťahov rozumnú hodnotu pre veľkosť atómu vodíka? (Nápoveda: Hmotnosť protónu považujte za nekonečne veľkú v porovnaní s hmotnosťou elektrónu. Elektrón je k jadru viazaný Coulombovou 1

silou, ktorá je úmerná konštante.) 2.3 Veľkosť rýchlosti automobilu na ceste z A do B bola. Z B automobil pokračoval do C konštantnou rýchlosťou o veľkosti. Aká bola priemerná veľkost rýchlosti automobilu na ceste z A do C, keď a) úsek z A do B prešiel za minút a úsek z B do C za minút; b) úsek z A do B meral a úsek z B do C meral. 2.4 HB obieha po kružnici rýchlosťou, ktorej veľkosť je daná funkciou. a) Aká je jeho priemerná rýchlosť počas jedného obehu kružnice? b) Aká je priemerná veľkosť rýchlosti, ak sa nemení s časom? c) Aká je priemerná veľkosť rýchlosti, ak, kde je konštanta? d) Aký rozmer má konštanta vyjadrený pomocou základných jednotiek? 2.5 HB sa pohybuje po priamke tak, že jeho poloha sa v čase mení podľa vzťahu, kde a sú konštanty. a) Nájdite a. b) Načrtnite graf funkcie. c) Aká je zmena polohy HB v časových okamihoch, keď? d) Akú dráhu bude mať HB prejdenú v týchto časových okamihoch, ak? 3.1 a) Z grafu polohy HB v príklade 2.5 odčítajte smer okamžitej rýchlosti a zrýchlenia v časových okamihoch, keď. b) Spočítajte okamžitú rýchlosť a zrýchlenie HB v ľubovoľnom čase a overte si tak správnosť grafického určenia smeru týchto vektorov v daných časových okamihoch. c) Načrtnite grafy okamžitej rýchlosti a zrýchlenia HB. 3.2 Motorový čln vyvinie na nehybnej vodnej hladine rýchlosť. a) Ako treba čln natočiť v rieke tečúcej rýchlosťou, aby trajektória člna bola kolmá na breh? b) Ako treba natočiť čln, aby preplával rieku za najkratší možný čas? c) Ako ďaleko v smere toku budú od seba východiskový a koncový bod dráhy člna, ak je rieka široká 20 m? 3.3 HB sa pohybuje v rovine s konštantným zrýchlením. V čase sa nachádza v bode a má rýchlosť. a) Nájdite, ako sa bude meniť poloha a rýchlosť HB s časom. b) Nakreslite trajektóriu HB. c) Aké budú súradnice priesečníka trajektórie HB s osou? V akom čase pretne HB os? 3.4 a) Nájdite trajektóriu HB, ktorého polohový vektor je. Kde smeruje vektor rýchlosti? b) Spočítajte skalárny súčin! Spočítajte vektorový súčin. c) Spočítajte veľkosť rýchlosti HB,. Nájdite smer a veľkosť zrýchlenia HB. 3.5 a) Spočítajte vzdialenosť dopadu projektilu, ktorý bol vystrelený šikmo nahor rýchlosťou v homogénnom gravitačnom poli ( ) pod uhlom. 2

b) Spočítajte dobu letu projektilu pre jednotlivé uhly. c) Aké zmeny v pohybe projektilu môžeme očakávať, ak by sme započítali aj odpor vzduchu? Aký rozdiel vo vzdialenostiach dopadu očakávate v tomto prípade pre a? 3.6 Predpokladajme, že v príklade 3.5 (bez odporu vzduchu) poznáme počiatočnú rýchlosť projektilu s presnosťou a že uhol výstrelu dokážeme nastaviť s presnosťou. Spočítajte neurčitosť vzdialenosti dopadu pre uhly. Skúste vysvetliť, ako a prečo sa táto neurčitosť mení s uhlom. 4.1 Vlak ide po priamom úseku trate konštantnou rýchlosťou. Cestujúcemu vo vlaku vypadne z ruky minca. a) Po akej dráhe bude minca vo vlaku padať? b) Ako sa táto trajektória zmení, ak vlak bude práve brzdiť s konštantným spomalením? 4.2 Dieťa v kočíku vyhodí na chodník loptičku. Opíšte trajektóriu loptičky (predpokladajte, že loptička nebude počas svojho pohybu rotovať). Aké bude zrýchlenie loptičky v jednotlivých bodoch jej trajektórie? 4.3 Dieťa sa hojdá na zavesenej hojdačke. Aké bude jeho zrýchlenie v jednotlivých bodoch dráhy jeho pohybu? V ktorých bodoch dráhy bude jeho zrýchlenie najväčšie/najmenšie? Predpokladajte, že hojdačke nie je dodávaná energia zvonka a ani žiadnu nestráca (napr. v dôsledku trenia alebo odporu prostredia). 4.4 a) Aký je najmenší polomer zákruty stíhačky letiacej rýchlosťou, ak vieme, že pilot neprežije zrýchlenie? b) Ak výkon motorov stíhačky nie je limitujúcim faktorom, za aký najkratší čas a na akej vzdialenosti môže stíhačka túto rýchlosť dosiahnuť priamym letom z počiatočnej rýchlosti? c) Pri akých pohyboch lietadla bude pilot pociťovať bezváhový stav? 4.5 Kozmická stanica má podobu bicyklového kolesa o polomere. Obytná zóna je vo vnútri pneumatiky, t.j. po vonkajšom obvode kozmickej stanice. V snahe vytvoriť pre obyvateľov stanice umelú gravitáciu, stanica sa otáča okolo svojho stredu s konštantnou uhlovou rýchlosťou. a) Kde sa budú, z pohľadu posádky stanice, nachádzať v obytnej zóne podlaha a strop? b) S akou frekvenciou/periódou sa musí stanica otáčať, aby posádka stanice pociťovala pozemskú gravitáciu? 4.6 Polomer Zeme je. a) Aké je dostredivé zrýchlenie človeka stojaceho na rovníku Zeme? b) Ako sa toto zrýchlenie mení so zemepisnou šírkou? Porovnajte výsledok s gravitačným zrýchlením na zemskom povrchu. c) Ako by sa musela skrátiť dĺžka pozemského dňa, aby človek na rovníku stratil kontakt so zemským povrchom? 4.7 Spočítajte dostredivé zrýchlenia jednotlivých planét našej Slnečnej sústavy (včítane Pluta) predpokladajúc ich pohyb po kruhových dráhach. Zaneste nájdené dostredivé zrýchlenia planét do log-log grafu závislosti na vzdialenosti od Slnka. Pokúste sa narysovanými bodmi preložiť priamku so smernicou. Ukážte, že závislosť daná touto priamkou znamená, že dostredivé zrýchlenie 3

klesá so štvorcom vzdialenosti od Slnka. 5.1 Možu akcia a reakcia pôsobiť niekedy na to isté teleso? 5.2 Nakreslite vektory všetkých síl pôsobiacich na nasledovné telesá: a) skala padajúca zo šikmej veže v Pise; b) basketbalová lopta hodená na kôš; c) kocka ležiaca na stole; d) kocka, ktorá sa kĺže dole naklonenou rovinou; e) Zem obiehajúca okolo Slnka; f) lietadlo letiace konštantnou rýchlosťou; g) ponožka zavesená na šnúre; 5.3 Odhadnite, po akých trajektóriách sa budú telesá z príkladu 4.2 pohybovať a ako sa budú meniť ich rýchlosti. 5.4 Traktor počas orby ťahá pluh silou. a) Musí pôsobiť zem na pluh rovnako veľkou silou? b) Musí aj pluh pôsobiť späť na traktor rovnako veľkou silou? 5.5 Traktor ťahá na reťazi peň rýchlosťou a pritom naň pôsobí silou. Tiaž pňa je. Aká výsledná sila pôsobí na peň? 5.6 Aby sa sústava chlapec+bicykel pohybovala zrýchlene, musí na ňu pôsobiť nenulová výsledná vonkajšia sila. Šliapanie do pedálov vytvára tlakovú silu, ktorá nie je pre uvedenú sústavu vonkajšou silou. Aká vonkajšia sila hrá úlohu pri zrýchľovaní tejto sústavy? 5.7 Sedíte v strede dokonale hladkého zamrznutého jazera. Nájdite spôsob, ako sa dostať z tejto nepríjemnej situácie. 5.8 Na lanku visí závažie o hmotnosti. Z neho na ďalšom lanku visí závažie o hmotnosti. a) Akou veľkou silou musíme pôsobiť na horné lanko, aby obidve závažia viseli nehybne? b) Akou veľkou silou musíme pôsobiť na horné lanko, aby sa obidve závažia pohybovali smerom nahor zrýchlením? Akou silou je napnuté lanko spájajúce závažia? 5.9 Tri rovnaké kvádre (A, B, C) ležia na dokonale hladkej vodorovnej podložke a vzájomne sa dotýkajú (A-B-C). Na kváder A pôsobí vodorovná sila v smere ku kvádrom B a C. a) Aká výsledná sila pôsobí na kváder A? b) Aká je zrýchlenie kvádra C? c) Akou silou pôsobí kváder A na kváder B? 5.10 Dieťa ťahá štyri vzájomne zviazané vozne rovnakých hmotností tak, že silou pôsobí na prvý vozík šikmo hore pod uhlom k vodorovnému smeru. Vláčik je ťahaný po vodorovnej rovine bez trenia. Nájdite zrýchlenie vláčika a sily, ktoré napínajú lanká, spájajúce jednotlivé vozne. 5.11 Akú rýchlosť nadobudnú sane v piatej sekunde od štartu, keď idú dolu svahom so sklonom 30 stupňov a koeficient kĺzavého trenia medzi snehom a sánkami je? Svah po šesťdesiatich metroch od miesta štartu prechádza náhle na zasneženú vodorovnú rovinu. Ako ďaleko sa sánky 4

dostanú vlastnou zotrvačnosťou? Za účelom dosiahnutia väčšej zábavy udelil sankár sánkam počiatočnú rýchlosť. Hmotnosť sánok je, hmotnosť sankára. Ako sa výsledky zmenia, ak sankár nestihol na začiatku na rozbehnuté sánky naskočiť? 5.12 Matematické kyvadlo o dľžke vychýlime z rovnovážnej polohy o a udelíme mu rýchlosť smerom k rovnovážnej polohe. Určte, ako sa bude meniť poloha kyvadla a aká bude perióda jeho kmitov. Aká bude maximálna výchylka a maximálna rýchlosť kyvadla? 5.13 Na pružine visiacej zo stropu je zavesené závažie o hmotnosti. Aká musí byť tuhosť pružiny, aby kmity závažia mali rovnakú periódu ako matematické kyvadlo v príklade 5.10? O koľko musíme na začiatku natiahnuť pružinu a akú rýchlosť jej udeliť, aby bol pohyb závažia popísaný rovnakou funkciou ako výchylky matematického kyvadla v príklade 5.10? Hmotnosť pružiny je zanedbateľná. 6.1 S akým zrýchlením by začalo padať jablko, keby Newtonova jabloň mala výšku 380000 km? 6.2 Výsledná sila, ktorá pôsobí na Mesiac, sa rovná súčtu dvoch síl, dostredivej sily a gravitačnej sily. Je to pravda alebo nie? 6.3 Keď kozmonaut vypne raketový motor, pohybuje sa jeho kozmická loď s nulovým zrýchlením. Je to pravda alebo nie? 6.4 Človek, ktorý nemá zrýchlenie, musí byť v stave beztiaže. Je to pravda alebo nie? 7.1 a) Aká práca je potrebná na vytiahnutie 10-gramového telesa po dokonale hladkej naklonenej rovine, ktorej dľžka je a výška? b) Aká práca sa vykoná pri posúvaní toho istého telesa, k medzi telesom a naklonenou rovinou pôsobí trenie? c) Akú rýchlosť má teleso na vrchole naklonenej roviny, ak ho posúva sila? Predpokladajte rovnaké trenie ako v b). 7.2 Umelá družica Zeme sa pohybuje po elipse, pričom stred Zeme S leží v ohnisku elipsy. Zvoľme na dráhe družice dva body, A a B, tak, že. a) Je celková energia družice väčšia v bode A alebo B? b) Je potenciálna energia družice väčšia v bode A alebo B? c) Je kinetická energia družice väčšia v bode A alebo B? Čo z toho vyplýva pre rýchlosť družice v rôznych bodoch jej obežnej dráhy? 7.3 Kocka ľadu sa pohybuje po vnútornom polguľovom povrchu misky od jedného okraja k druhému a späť, pričom pohyb začal na jednom okraji misky. Predpokladajme, že sa ľad šmýka bez trenia. Hmotnosť ľadu je, polomer misky je. a) Akou rýchlosťou prechádza ľad dnom misky? b) Akou silou pôsobí miska na kocku, keď ľad prechádza dnom misky? c*) Aká by bola perióda pohybu kocky, keby kmitala len v tesnej blízkosti dna misky? 5