Zadanie 3. Matura CKE Grudzień 2024
Walec toczy się po poziomym płaskim podłożu wzdłuż osi . Walec jest rozpędzany przez cienką linkę nawiniętą na jego powierzchnię boczną, która to linka jest ciągnięta ze stałą poziomą siłą (zobacz rysunek 1.).
Moment bezwładności walca względem jego osi symetrii przechodzącej przez środek masy walca jest równy:
gdzie jest masą walca, jest promieniem walca.
Do analizy zagadnienia przyjmij model zjawiska, w którym:
- walec toczył się bez poślizgu
- w kierunku poziomym na walec działały tylko stała siła tarcia statycznego oraz siła
- siła tarcia między walcem a podłożem nie osiągnęła wartości maksymalnej
- pomijamy inne (tzn. oprócz tarcia statycznego) opory ruchu
- ruch walca rozpatrujemy w inercjalnym układzie odniesienia związanym z podłożem, w jednorodnym, ziemskim polu grawitacyjnym
- pomijamy masę linki.
Moment bezwładności walca względem jego osi symetrii przechodzącej przez środek masy walca jest równy:gdzie jest masą walca, jest promieniem walca.
Do analizy zagadnienia przyjmij model zjawiska, w którym:
- walec toczył się bez poślizgu
- w kierunku poziomym na walec działały tylko stała siła tarcia statycznego oraz siła
- siła tarcia między walcem a podłożem nie osiągnęła wartości maksymalnej
- pomijamy inne (tzn. oprócz tarcia statycznego) opory ruchu
- ruch walca rozpatrujemy w inercjalnym układzie odniesienia związanym z podłożem, w jednorodnym, ziemskim polu grawitacyjnym
- pomijamy masę linki.
Zadanie 3.1.(0 - 2)
Bryła Sztywna
W pewnej chwili środek masy walca osiągnął prędkość o wartości .
Na rysunku 2. oznaczono punkty i na powierzchni walca w chwili (odcinek jest pionowy, a odcinek jest poziomy).
Wpisz w wykropkowane miejsca poniżej wartości prędkości punktu i punktu walca względem podłoża.
Na rysunku 2. oznaczono punkty i na powierzchni walca w chwili (odcinek jest pionowy, a odcinek jest poziomy).
Wpisz w wykropkowane miejsca poniżej wartości prędkości punktu i punktu walca względem podłoża.#ruch toczny#składanie prędkości#bryła sztywna
Zadanie 3.2.(0 - 4)
Bryła Sztywna
Wyznacz współrzędną siły tarcia w zależności tylko od wartości siły .
Na podstawie otrzymanego wyniku zweryfikuj, czy zwrot siły tarcia – przyjęty w rozwiązaniu – jest poprawny. Następnie na rysunku 3. (na stronie 10) narysuj siłę tarcia przyłożoną w punkcie walca – uwzględnij jej poprawny kierunek i zwrot.
Wskazówka: Przyjmij, że gdy wektor jest skierowany zgodnie ze zwrotem osi , to jego współrzędna jest dodatnia, a gdy wektor jest skierowany przeciwnie do zwrotu osi , to jego współrzędna jest ujemna.

Na podstawie otrzymanego wyniku zweryfikuj, czy zwrot siły tarcia – przyjęty w rozwiązaniu – jest poprawny. Następnie na rysunku 3. (na stronie 10) narysuj siłę tarcia przyłożoną w punkcie walca – uwzględnij jej poprawny kierunek i zwrot.
Wskazówka: Przyjmij, że gdy wektor jest skierowany zgodnie ze zwrotem osi , to jego współrzędna jest dodatnia, a gdy wektor jest skierowany przeciwnie do zwrotu osi , to jego współrzędna jest ujemna.

#ruch toczny#tarcie statyczne#druga zasada dynamiki
Zobacz również podobne zadania
Matura CKE Grudzień 2013
0 - 1 pkt
Zadanie 9. (0–1)
Termometr laboratoryjny mierzący temperatury w zakresie od do położono na stoliku pompy próżniowej, ale nie przykrywano kloszem (jak na rysunku).[img1]Po ustaleniu równowagi termodynamicznej słupek rtęci wskazał temperaturę . Następnie stolik z termometrem nakryto kloszem w sposób nienaruszający stanu równowagi termodynamicznej w układzie i bardzo powoli wypompowano powietrze spod klosza.
Spośród podanych poniżej zaznacz wszystkie poprawne informacje wpisując znak X w puste kratki.
była temperaturą
P F
Po nakryciu kloszem stolika z termometrem wskazanie termometru
.........................
Termometr laboratoryjny mierzący temperatury w zakresie od do położono na stoliku pompy próżniowej, ale nie przykrywano kloszem (jak na rysunku).[img1]Po ustaleniu równowagi termodynamicznej słupek rtęci wskazał temperaturę . Następnie stolik z termometrem nakryto kloszem w sposób nienaruszający stanu równowagi termodynamicznej w układzie i bardzo powoli wypompowano powietrze spod klosza.
Spośród podanych poniżej zaznacz wszystkie poprawne informacje wpisując znak X w puste kratki.
była temperaturą
P F
Po nakryciu kloszem stolika z termometrem wskazanie termometru
.........................
Zobacz pełne zadanie →
Matura CKE Grudzień 2013
0 - 1 pkt
Zadanie 14. (0–1)
Rozważ dwa układy drgające przedstawione na rysunku. Wszystkie sprężyny są identyczne, a masy ciężarków – równe. Jeśli ciężarki zostaną wprawione w drgania, to okres drgań ciężarka na pojedynczej sprężynie wynosi , a okres drgań ciężarka w układzie z dwoma sprężynami wynosi .[img1]Poniżej zapisano relacje pomiędzy okresami drgań ciężarków.
Wybierz i otocz kółkiem prawidłową odpowiedź.
Rozważ dwa układy drgające przedstawione na rysunku. Wszystkie sprężyny są identyczne, a masy ciężarków – równe. Jeśli ciężarki zostaną wprawione w drgania, to okres drgań ciężarka na pojedynczej sprężynie wynosi , a okres drgań ciężarka w układzie z dwoma sprężynami wynosi .[img1]Poniżej zapisano relacje pomiędzy okresami drgań ciężarków.
Wybierz i otocz kółkiem prawidłową odpowiedź.
Zobacz pełne zadanie →
Matura Operon Listopad 2018
0 - 4 pkt
Zadanie 13.
Płaska ramka z drutu z wpiętym amperomierzem została umieszczona w zmiennym polu magnetycznym prostopadle do linii sił. Powierzchnia ramki wynosi , a jej opór (wraz z amperomierzem) to . Wartości natężenia prądu wskazywane przez amperomierz przedstawiono na wykresie.[img1]Sporządź wykres zależności indukcji pola magnetycznego przenikającego przez ramkę od czasu. Wartość początkowa indukcji wynosi 0.
Płaska ramka z drutu z wpiętym amperomierzem została umieszczona w zmiennym polu magnetycznym prostopadle do linii sił. Powierzchnia ramki wynosi , a jej opór (wraz z amperomierzem) to . Wartości natężenia prądu wskazywane przez amperomierz przedstawiono na wykresie.[img1]Sporządź wykres zależności indukcji pola magnetycznego przenikającego przez ramkę od czasu. Wartość początkowa indukcji wynosi 0.
Zobacz pełne zadanie →
Chcesz zobaczyć więcej rozwiązań z przedmiotu Fizyka Rozszerzona?
Załóż darmowe konto, by uzyskać nielimitowany, wygodny dostęp do odpowiedzi do wszystkich zadań maturalnych!
Załóż darmowe konto