گاما رو نصب کن!

{{ (unreadNum > 99)? '+99' : unreadNum }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
{{ number }}

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

نمودار سرعت - زمان دو متحرک $A$ و $B$ كه در مبدأ زمان هر دو از يک نقطه در مسيری مستقيم عبور كرده‌اند، به‌صورت زير است. تا لحظه‌ای كه دو متحرک به يكديگر می‌رسند، چند ثانيه جهت حركت دو متحرک يكسان است؟

1 ) 

5

2 ) 

40

3 ) 

35

4 ) 

20

پاسخ تشریحی :
نمایش پاسخ

در شكل زير با استفاده از نسبت اضلاع در دو مثلث هاشور خورده، لحظهٔ ${{t}_{1}}$ را می‌یابیم: (سرعت هر دو متحرک از لحظهٔ ${{t}_{1}}$ به بعد هم‌جهت و مثبت می‌شود.)

$\frac{15}{5}=\frac{20-{{t}_{1}}}{{{t}_{1}}}\Rightarrow {{t}_{1}}=5s$

حال می‌توان ابتدا شتاب متحرک $B$ را يافت، سپس معادلهٔ مكان - زمان دو متحرک را تشکیل داد. در بازهٔ $5s$ تا $20s$ داریم:

${{a}_{B}}=\frac{\Delta v}{\Delta t}=\frac{15-0}{20-5}=1\frac{m}{{{s}^{2}}}$

پس:

$\left\{ \begin{matrix} {{x}_{B}}=\frac{1}{2}{{a}_{B}}{{t}^{2}}+{{v}_{{}^\circ B}}t+{{x}_{{}^\circ B}}\Rightarrow \Delta {{x}_{B}}=\frac{1}{2}{{t}^{2}}+(-5)t  \\ {{x}_{A}}={{v}_{A}}t+{{x}_{{}^\circ A}}\Rightarrow \Delta {{x}_{A}}=15t  \\ \end{matrix} \right.$

چون هر دو متحرک در مبدأ زمان از يک نقطه عبور كرده‌اند، زمانی‌كه دو متحرک به يكديگر می‌رسند، داريم:

$\Delta {{x}_{A}}=\Delta {{x}_{B}}\Rightarrow \frac{1}{2}{{t}^{2}}-5t=15t\Rightarrow 20t=\frac{1}{2}{{t}^{2}}\Rightarrow t=40s$

در نتيجه بازهٔ زمانی خواسته شده برابر است با:

$40-5=35s$

تحلیل ویدئویی تست

محمدصادق طاهری