Komponente vektora i horizontalni hitac

Komponente vektora

Značajan broj fizikalnih veličina su vektori: \(\vec{v}, \vec{\Delta x}, \vec{a}, \vec{F}, \vec{E}, \vec{B}\). Svaki vektor možemo rastaviti na komponente, tj. zapisati ga kao zbroj dvaju ili više vektora. Pri analizama različitih skica u fizici, vektore ćemo zbog pojednostavljivanja rastavljati na dvije komponente koje su međusobno okomite. Te će komponente imati smjer osi \(x \) i \(y \).

Komponente vektora - mobilea326803940e85e278c95fbfa9575e4c05d75c471

Vektori \(\vec{A_x}\) i \(\vec{A_y}\) su komponente vektora \(\vec{A}\). Vektor \(\vec{A}\) zovemo rezultantnim vektorom i on je jednak vektorskom zbroju komponenti.

$ \vec{A_x} + \vec{A_y} = \vec{A} $

Kut \(\alpha\) je kut koji vektor \(\vec{A}\) zatvara s pozitivnim smjerom osi \(x\). Trigonometrijskim identitetima dolazimo do duljine (iznosa) pojedine komponente pomoću kuta \(\alpha\) i duljine rezultantnog vektora.

$ A_x = A \cos{\alpha} $
$ A_y = A \sin{\alpha} $

Kada promatramo same duljine vektora i računamo njihove iznose, primjenjujemo Pitagorin poučak za pravokutni trokut i vrijedi:

$ A= \sqrt{{A_x}^2+{A_y}^2} $

Horizontalni hitac

Horizontalni hitac je složeno gibanje koje se sastoji od jednolikog pravocrtnog gibanja (x-smjer) i slobodnog pada (y-smjer). Tijelo je izbačeno u horizontalnom (\(x\)) smjeru početnom brzinom \(v_0\) i sve do trenutka pada njegovo gibanje možemo promatrati kao dva razlitičita gibanja.

Horizontalni hitac ilustracija - mobile – 11b5157824048a79dccd7c8f9e6eedd540fb77ba5

Horizontalni (x) smjer gibanja

U horizontalnom smjeru tijelo se giba jednoliko pravocrtno. Njegova je brzina u x smjeru cijelo vrijeme jednaka početnoj brzini kojim je tijelo izbačeno jer je otpor zraka zanemariv (\(v_x = v_0 =\) const.)

Horizontalni hitac brzina u x smjeru - mobile6b070565e30f483c5237da412f3025c094c421b5

Put koji tijelo prelazi u x-smjeru zovemo domet (\(D\)) i računamo ga po formuli za prijeđeni put pri jednolikom ubrzanom gibanju. Vrijeme u računu za domet jednako je vremenu koje je potrebno da tijelo udari o tlo (vrijeme pada).

$ D = v_0 t $

Vertikalni (y) smjer gibanja

Horizontalni hitac brzina u y-smjeru - mobileeac9bc22a2fa7b27aebc4c63a23f47a4680a8da6

U vertikalnom smjeru tijelo slobodno pada i nema početnu brzinu, ali se njegova brzina u y smjeru (\(v_y\)) povećava zbog gravitacijskog ubrzanja sile teže. Formule koje koristimo za gibanje tijela u vertikalnom smjeru upravo su formule kojima opisujemo slobodni pad.

Rezultantna brzina

Horizontalni hitac ilustracija - mobile7b2849dd9cb252b692d849739d52a848c1c0f438

Rezultantna (ukupna) brzina tijela koje izvodi horizontalni hitac \(\vec{v_{uk}}\) jednaka je vektorskom zbroju komponenti \(\vec{v_x}\) i \(\vec{v_y}\) u svakom trenutku. Ta se brzina iznosom povećava jer se povećava iznos komponente u vertikalnom smjeru, a možemo ju izračunati Pitagorinim poučkom.

$ v = \sqrt{v_x^2 + v_y^2} $
ONLINE INSTRUKCIJE

Instrukcije cijeli mjesec, 5 predmeta,

13 eura!

Besplatna videorješenja za gradivo Komponente vektora i horizontalni hitac

Pretplati se na naše instrukcije ili kupi paket priprema za maturu i otključaj sve videe

Fizika - 2017. jesen, 5.
5. Kamen je s vrha nebodera izbačen u horizontalnome smjeru. Kakva je sila koja djeluje na kamen tijekom gibanja? Zanemarite otpor zraka.
Fizika - 2020. jesen, 25.
25. Dvije loptice istih masa $ m $ nalaze se na istoj visini $ h $. Obje loptice izbačene su jednakim početnim brzinama iznosa $ v_{0} $, jedna u horizontalnome smjeru, a druga vertikalno prema dolje. Neposredno prije udara o tlo prva loptica postigne brzinu $ v_{1}, $ a druga loptica postigne brzinu $ v_{2} $. Kako se odnose iznosi tih brzina? Zanemarite otpor zraka.
Fizika - 2019. jesen, 34.
34. Tijelo je izbačeno početnom brzinom $ v_{0} $ s visine 275 m u horizontalnome smjeru. Tijelo udari o tlo brzinom koja je pet puta veća od početne. Koliki su domet i početna brzina kojom je tijelo izbačeno?
Fizika - 2022. ogled, 32.
32. Kovanica je gurnuta po horizontalnoj površini stola visokoga \( 80 \mathrm{~cm} \) početnom brzinom \( 10 \mathrm{~m} / \mathrm{s} \). Kovanica prijeđe \( 1 \mathrm{~m} \) klizeći po stolu, odleti preko njegova ruba i padne na pod. Faktor trenja između kovanice i stola jest 0,2. Zanemarite otpor zraka. Kolika je brzina kovanice neposredno prije udara o pod?
Fizika - 2021. ljeto, 4.
4. Crvena i plava lopta istodobno su izbačene s vrha nebodera. Crvena lopta izbačena je u horizontalnome smjeru, a plava je ispuštena da slobodno pada. Koja je od navedenih tvrdnja točna? Zanemarite otpor zraka.
Fizika - 2020. ljeto, 4.
4. Tijelo je izbačeno s visine $ H $ brzinom $ v_{0} $ u horizontalnome smjeru. Na slici je prikazana putanja tijela te točka $ T $ u kojoj se tijelo nalazi na visini $ h $. Koji od navedenih izraza vrijedi za brzinu tijela $ v $ u točki T? Zanemarite otpor zraka.
Fizika - 2016. ljeto, 4.
4. S visine 25 m izbačeno je tijelo u vodoravnome smjeru početnom brzinom $ 20 \mathrm{~m} / \mathrm{s} $. Koliki je iznos brzine tijela pri udaru o tlo? Otpor i uzgon u zraku su zanemarivi.
Fizika - 2013. ljeto, 5.
5. Dva jednaka tijela, tijelo $ \mathrm{K} $ i tijelo $ \mathrm{L}$, bačena su vodoravno $ \mathrm{s} $ jednake visine $ h $. Iznos početne brzine tijela $ \mathrm{K}$, $v_{1} $, veći je od iznosa početne brzine tijela $ \mathrm{L}$, $v_{2} $. Vrijeme trajanja pada tijela K označeno je s $ t_{1} $, a vrijeme trajanja pada tijela $ \mathrm{L}$ s $ t_{2} $. Domet tijela $ \mathrm{K}$ označen je s $D_{1} $, a domet tijela $ \mathrm{L}$ označen je s $ D_{2} $. Koja je od navedenih tvrdnji točna?
Fizika - 2011. ljeto, 5.
5. Iz helikoptera koji leti u horizontalnome smjeru ispušten je paket. Što je za promatrača na tlu putanja paketa ako se zanemari utjecaj otpora zraka na paket?
Fizika - 2010. jesen, 23.
23. Tijela A i B izbace se u vodoravnome smjeru s jednakim početnim brzinama. Tijelo A izbaci se s veće visine nego tijelo B. Kako se odnose domet tijela $ A\left(D_{A}\right) $ i domet tijela B $ \left(D_{B}\right) $?
ŠTO ČEKAŠ?

Isprobaj potpuno besplatno!

Registracijom dobivaš besplatan*
pristup dijelu lekcija za svaki predmet.

*Besplatan pristup ne zahtijeva unos kartice.
Online pripreme za maturu i instrukcije za srednju školu. Dostupno 24/7.
© 2023, Gradivo.hr