7. Hajítások

Leírás

Hajítások tananyag tartalma:

diák száma: 15 db

videó tananyag hossza: 28 perc

Ebben a hajítások tananyagban 4 féle mozgást tárgyalok meg részletesen kidolgozva. A szabadesés és a függőleges hajítás  1 dimenziós mozgásnak felel meg. A vízszintes és ferde hajítás pedig már 2 dimenzióban írható le helyesen. Ez a tananyag a fizika érettségin előforduló fogalmakat mutatja be.

1. Szabadesés

Az m tömegű szabadon eső testre hat a G nehézségi erő. A test függőleges irányban lefelé gyorsuló mozgást fog végezni g nagyságú gyorsulással miközben h utat tesz meg. A mozgás gyorsuló így a négyzetes úttörvény alapján számolható ki a t -edik időpillanatban a megtett út értéke. Az elért sebességet pedig a lenti összefüggéssel kaphatjuk meg.

A szabadesés részleteit a lenti ábrán lehet megfigyelni. A teljes megtett utat és a mozgás végén elért legnagyobb sebességet akkor kapjuk meg ha a fenti képletbe a teljes esési időt helyettesítjük be.

Fontos megérteni, hogy a különböző tömegű testekre más-más súlyerő hat, de ettől függetlenül a nehézségi erő által okozott nehézségi gyorsulás minden test esetében egyenlő nagyságú. Ebből pedig az következik, hogy az azonos magasságból szabadon leeső testek egyszerre érnek földet, annak ellenére, hogy a tömegük lehet eltérő nagyságú.

2. Lefelé hajítás

Lefelé hajítás esetén a test függőleges irányban lefelé végez gyorsuló mozgást, de itt még kezdősebessége is van a testnek. A megtett út és az elért sebesség képletei annyiban módosulnak, hogy megjelenik bennük a kezdő sebesség.

A mozgás a lenti ábrán van ábrázolva ahol észrevehető, hogy a teljes megtett út és az elért legnagyobb sebességet is ki lehet számolni ha a teljes esési időt helyettesítjük be a képletekbe.

3. Felfelé hajítás

A felfelé hajítás részletei a lenti ábrán figyelhetőek meg. Ez a függőleges mozgás két részből tevődik össze. Az 1. szakaszt emelkedési szakasznak, míg a 2. szakaszt süllyedésnek hívjuk.

A mozgás szimmetrikusnak mondható hiszen az emelkedés és a süllyedés közben eltelt idők egyenlőek egymással. Ugyanez mondható el a sebességekről is, a kezdő és végsebességek egyenlőek. Az emelkedés akkor ér véget amikor a kezdő sebesség elfogy azaz zérus értékű lesz. A felfelé elhajított test ebben pillanatban visszafordul és szabadon esve leesik.

Az emelkedési és a süllyedési idő egyenlő:

A kezdősebesség és a becsapódási sebesség szintén egyenlő értékű:

A megtett út és az elért sebesség kiszámításához használt képletek hasonlítanak a lefelé hajításhoz használtakhoz. Viszont megjelenik egy negatív előjel ami azt fejezi ki, hogy a g nehézségi gyorsulás és a kezdősebesség ellentétes irányúak.

A fent látható y(t) és v(t) függvények a teljes mozgásra érvényesek így az emelkedés és a süllyedés közben lévő út és sebesség bármikor kiszámolható lesz.

4. Vízszintes hajítás

A vízszintes hajítás a korábbiakhoz képest annyival összetettebb, hogy ez a mozgás két dimenzióban írható le helyesen. A lenti ábrán figyelhető meg a függőleges és a vízszintes irány.

Vízszintes irányban a test állandó sebességű egyenletes mozgást végez. A sebesség függőleges irányú összetevője viszont növekvő lesz hiszen a képlet tartalmazza a g gyorsulást. Azt, hogy a sebesség növekvő onnan is meg lehet figyelni, hogy a kékszínű vektor hossza egyre nagyobb a fenti ábrán. Mozgás közben a két összetevőt összeolvadva észleljük, ilyenkor a vízszintesen elhajított test parabola pályán mozog. A mozgásnak 2 külön összetevője van így a megtett út és az elért sebesség kiszámításához a lenti képleteket lehet felhasználni.

Összefoglalás:

LINK

A hajítások tananyag tartalma:

szabadesés

lefelé h.

felfelé h.

vízszintes h.

ferde h.

A hajítások tananyag 4 részből tevődik össze:

link:  hajítások elmélet

link:  szabadesés feladatok

link:  függőleges hajítás feladatok

link:  vízszintes hajítás feladatok

A tanulás videó alapon rajz, kép és előhang segítségével jön létre, ami a lentieket segíti:

– gimis jegyek javítása

– fizika érettségi megszerzése

– egyetemi alapozás reál szakosoknak

– számolás technikai alapok fejlesztése

– fizika érettségi feladatok gyakorlása

Az érettségi követelményeket az alábbi linken lehet megtalálni:

link:  érettségi követelmények

hajítások