Aplety

  Zrýchlenie pohybu lienky 

Kinematika HB
 

 

 

 

 

 

Otvorte si aplet pohyb lienky do nového okna z adresy: http://phet.colorado.edu/en/simulation/ladybug-motion-2d, na stránke choďte dole na časť Translated Versions a otvorte si slovenskú verziu apletu Run now.
 

1. úloha:

Pozorujte pohyb lienky pri nasledovných počiatočných podmienkach:
Zvoľte ponuku vpravo hore Vektory: Skryť vektory, Výber pohybu: Priamočiary, Trajektória: Čiara. Pustite aplet.  Nechajte lienku ísť na kraj a odraziť sa od steny niekoľkokrát.

Odpovedzte na nasledujúcu otázku: Pohybuje sa lienka počas svojho pohybu so zrýchlením?

Pomôcka: Zrýchlenie je zmena rýchlosti za určitú dobu. Ak teda uvažujeme o zrýchlení, musíme brať do úvahy zmenu rýchlosti lienky počas jej pohybu. 


Odpoveď

 

2. úloha:

Pozorujte pohyb lienky pri nasledovných počiatočných podmienkach:
Zvoľte ponuku vpravo hore Vektory: Skryť vektory, Výber pohybu: Otáčavý, Trajektória: Čiara. Pustite aplet. Nechajte lienku sa pohybovať po kružnici.

Odpovedzte na nasledujúcu otázku: Pohybuje sa lienka počas svojho pohybu so zrýchlením?

 Pomôcka: Zrýchlenie je zmena rýchlosti za určitú dobu. Ak teda uvažujeme o zrýchlení, musíme brať do úvahy zmenu rýchlosti lienky počas jej pohybu. 


Odpoveď

 

3. úloha:

Pozorujte pohyb lienky pri nasledovných počiatočných podmienkach:
Zvoľte ponuku vpravo hore Vektory: Skryť vektory, Výber pohybu: Po elipse, Trajektória: Čiara. Pustite aplet. Nechajte lienku sa pohybovať po elipse.

Odpovedzte na nasledujúcu otázku: Pohybuje sa lienka počas svojho pohybu so zrýchlením?

 Pomôcka: Zrýchlenie je zmena rýchlosti za určitú dobu. Ak teda uvažujeme o zrýchlení, musíme brať do úvahy zmenu rýchlosti lienky počas jej pohybu. 


Odpoveď

 4. úloha:

Pozorujte pohyb lienky pri nasledovných počiatočných podmienkach:
Zvoľte ponuku vpravo hore Vektory: Zobraziť vektor rýchlosti, Výber pohybu: Priamočiary Trajektória: Čiara. Pustite aplet. Nechajte lienku ísť na kraj a odraziť sa od steny niekoľkokrát.

Odpovedzte na nasledujúce otázky: Má lienka počas svojho pohybu medzi dvoma odrazmi od steny a počas odrazu tangenciálne a normálové zrýchlenie?  Ak by sa lienka pohybovala rovnomerne zrýchleným priamočiarym pohybom, ktoré zložky zrýchlenia by mala medzi dvoma odrazmi od steny a počas odrazu?

 Pomôcka: Tangenciálne zrýchlenie vyjadruje zmenu veľkosti rýchlosti a normálové zmenu smeru rýchlosti za čas. 


Odpoveď

 

5. úloha:

Pozorujte pohyb lienky pri nasledovných počiatočných podmienkach:
Zvoľte ponuku vpravo hore Vektory: Zobraziť vektor rýchlosti, Výber pohybu: Otáčavý Trajektória: Čiara. Pustite aplet. 

Odpovedzte na nasledujúce otázky: Má lienka počas svojho pohybu at = 0 alebo an = 0?  Ak by sa lienka pohybovala rovnomerne zrýchleným otáčavým pohybom, ktoré zložky zrýchlenia by mala počas svjho pohybu?

 Pomôcka: Tangenciálne zrýchlenie vyjadruje zmenu veľkosti rýchlosti a normálové zmenu smeru rýchlosti za čas. 


Odpoveď

 

6. úloha:

Pozorujte pohyb lienky pri nasledovných počiatočných podmienkach:
Zvoľte ponuku vpravo hore Vektory: Zobraziť vektor rýchlosti, Výber pohybu: Po elipse, Trajektória: Čiara. Pustite aplet. 

Odpovedzte na nasledujúce otázky: Pohybuje sa lienka počas svojho pohybu so zrýchlením? aké zložky ho tvoria?

 Pomôcka: Tangenciálne zrýchlenie vyjadruje zmenu veľkosti rýchlosti a normálové zmenu smeru rýchlosti za čas. 


Odpoveď

 

 

Odpovede:

Svoju odpoveď si overte pomocou zobrazenia vektora rýchlosti v ponuke vpravo hore Vektory: Zobraziť oba vektory.  Pustite ešte raz aplet pri daných počiatočných podmienkach a pozorujte vektor zrýchlenia.

1. úloha:  
Pri pohybe lienky sa mení smer jej rýchlosti len pri odrazení od steny. V týchto bodoch má lienka zrýchlenie. Medzi dvoma odrazmi je rýchlosť pohybu lienky konštantná aj z hľadiska smeru a z hľadiska veľkosti. Preto medzi dvoma zrážkami je zrýchlenie lienky nulové.
2. úloha:  
Pri pohybe lienky sa mení smer jej rýchlosti. Lienka má počas pohybu po kružnici zrýchlenie v každom bode trajektórie.
3. úloha:  
Pri pohybe lienky sa mení jej rýchlosť (smer aj veľkosť). Lienka má počas pohybu po elipse zrýchlenie v každom bode trajektórie. 
4. úloha:  
Medzi dvoma odrazmi od steny sa lienka pohybuje rovnomerným priamočiarym pohybom, má konštantnú rýchlosť. Nemení sa jej smer ani veľkosť, preto mezi dvoma odrazmi je tangencialne aj normálové zrýchlenie lienky nulové. V mieste odrazu sa mení smer rýchlosti pohybu, v tomto bode má lienka normálovú zložku zrýchlenia. Ak by sa lienka pohybovala rovnomerne zrýchlením priamočiarym pohybom, potom by sa menila veľkosť jej rýchlosti. Počas svojho pohybu by potom mala lienka tangenciálnu zložku zrýchlenia.
5.úloha:  
Lienka sa pohybuje s konštantnou obvodovou rýchlosťou po kružnici. Nemení sa veľkosť jej rýchlosti, preto at = 0, ale smer rýchlosti sa mení. Lienka má počas svojho pohybu zrýchlenie, ktoré je dané normálovou zložkou zrýchlenia. Ak by sa lienka pohybovala rovnomerne zrýchleným otáčavým pohybom, potom by sa menil nielen smer jej rýchlosti ale aj veľkosť. Počas svojho pohybu by mala lienka tangenciálnu aj normálovú zložku zrýchlenia.
6.úloha:  
Pri pohybe lienky po elipse sa mení veľkosť aj smer rýchlosti. Lienka má počas svojho pohybu zrýchlenie, ktoré je dané vektorovým súčtom normálového a tangenciálneho zrýchlenia. 

 

© Návrh úloh: Zuzana Gibová, 2013