בעבודת חקר של תלמידי מגמת פיזיקה בבית ספר תיכון, החליטו התלמידים לבחון את מאפייני התנועה של גופים הנזרקים אנכית. לשם כך הם עלו על מגדל שגובהו H וזרקו באותו רגע שלושה כדורים זהים: A, B ו- C.
בעבודת חקר של תלמידי מגמת פיזיקה בבית ספר תיכון, החליטו התלמידים לבחון את מאפייני התנועה של גופים הנזרקים אנכית. לשם כך הם עלו על מגדל שגובהו H וזרקו באותו רגע שלושה כדורים זהים: A, B ו- C.
כדור A נזרק כלפי מטה במהירות התחלתית שגודלה v_0, כדור B נזרק כלפי מעלה במהירות התחלתית שגודלה זהה לגודל המהירות ההתחלתית של כדור A, וכדור C שוחרר ממנוחה. שלושת הכדורים לא התנגשו במהלך תנועתם. התלמידים קבעו את כיוון הציר האנכי החיובי כלפי מטה. הם סרטטו גרף מהירות-זמן של אחד הכדורים מרגע זריקתו עד לסף פגיעתו בקרקע, כמתואר בתרשים שלפניך.
בסעיפים א-ד הנח כי כוח החיכוך בין הכדורים לאוויר ניתן להזנחה.
קבע אם הגרף מתאר את מהירותו של כדור A, כדור B או כדור C. נמק את קביעתך.
חשב את גובה המגדל, H.
חשב את המרחק האנכי בין מיקומו של כדור A לבין מיקומו של כדור B, בזמן t=2s.
התלמידים הוסיפו לאותה מערכת צירים את הגרפים המתאימים לשני הכדורים האחרים.
סעיף ד. הסבר מהי המשמעות הפיזיקלית של כל אחד מן הערכים (1)-(3) שלפניך, וקבע לאילו מן הערכים האלה יש גדלים מספריים זהים לכל שלושת הגרפים. (1) שיפוע הגרף (2) נקודת חיתוך הגרף עם ציר המהירות (3) השטח הכלוא בין הגרף לציר הזמן
בסעיף זה הנח שבין כל כדור לאוויר פעל כוח חיכוך שגודלו קבוע וקטן ממשקל הכדור. להזכירך, כל הכדורים זהים.
סעיף ה. קבע אם גודל המהירות של כדור A ברגע פגיעתו בקרקע קטן מגודל המהירות של כדור B ברגע פגיעתו בקרקע, גדול ממנו או שווה לו. נמק את קביעתך באמצעות שיקולי אנרגייה או שיקולי קינמטיקה.
שאלות ותגובות על השאלה
🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה
שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.