אתם מתרגלים שאלה מתוך בגרות פיזיקה — מכניקה (שאלון 36361)מבחן 2020 · קיץ מועד א · שאלה 1כל שאלות המבחן ←
קינמטיקהתנועה בתאוצה קבועה

"בראשית" היא הגשושית (חללית) הראשונה מתוצרת ישראל שהייתה אמורה לנחות על הירח. נחיתה רכה היא הגעה לקרקע במהירות נמוכה מספיק כדי שלא יגרם נזק. לשם כך, מנועי הגשושית אמורים לפעול במהלך הנחיתה באופן שיאט את מהירותה, וכך כשהיא תהיה בגובה של מטרים אחדים מעל פני הירח מהירותה תהיה אפס. מרגע זה הגשושית אמורה לנוע בנפילה חופשית אל פני הירח.

השאלה שלפניך מבוססת על נתוני הדמיה (סימולציה) של גשושית דמיונית, שנחתה נחיתה רכה על פני הירח. על הגשושית הותקן חיישן מהירות. בגרף שלפניך מוצגת מהירות הגשושית כפונקציה של הזמן. בזמן t=0 הגשושית הייתה בגובה H מעל פני הירח, ובזמן t=12.45s היא נחתה על פני הירח. בשלב האחרון של תנועת הגשושית היא נעה בנפילה חופשית. בשאלה זו יש להתייחס רק לכוחות המופעלים על ידי הירח ולא על ידי גרמי שמיים אחרים.

הנח כי מסת הגשושית קבועה, m = 164kg

גודל תאוצת הנפילה החופשית בקרבת פני הירח, g_M = 1.67 m/s²

גרף v(m/s) כפונקציה של t(s), על רקע רשת (גריד). ציר אופקי t(s) מסומן 0,2,4,6,8,10,12,14; ציר אנכי v(m/s) מסומן 0,-5,-10,-15,-20,-25 (כל הערכים שליליים או אפס). הקו מתחיל בנקודה (0,

ארבעה תרשימים (מסגרות מרובעות נפרדות) של גובה y(m) כפונקציה של t(s), כל אחד עם ציר y אנכי מסומן H בקצה העליון ו-0 בבסיס, וציר t אופקי מסומן 0, 10, 12.45 (קו מקווקו אנכי דק מסמן את

סעיף א

הגדר את המושג "נפילה חופשית".

סעיף ב

סרטט את תרשים הכוחות הפועלים על הגשושית הדמיונית מרגע t=0 עד t=10s. ליד כל כוח רשום את שמו.

סעיף ג

חשב את גודל הכוח שמנועי הגשושית מפעילים.

סעיף ד

חשב את הגובה מעל פני הירח שבו התאפסה מהירות הגשושית.

סעיף ה

חשב את H , הגובה מעל פני הירח ברגע t=0 .

סעיף ו

קבע איזה מן התרשימים 1-4 שלפניך מתאר נכון את גובה הגשושית מעל פני הירח כפונקציה של הזמן. נמק את קביעתך.

שאלות ותגובות על השאלה

🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה

שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.

🎓 מרצה עונה כאן — תקבלו מענה מקצועי