2. uzdevums

Pāļu dzinēja zveltnis brīvi krīt no 2,45 m augstuma, bet tā pacelšanai vajadzīgs laiks, kas 5 reizes lielāks nekā krišanas laiks. Aprēķini, cik sitienus minūtē veic zveltnis!

Atrisinājums

1.solis. Veicam situācijas analīzi:

Lai aprēķinātu sitienu skaitu n, jāuzzina, cik ilgi norisinās viens pilns cikls – zveltņa nokrišana un zveltņa pacelšana.

Viena cikla laiku apzīmēsim ar t0, un tas veidojas, summējot nokrišanas laiku un pacelšanas laiku : , bet, ievērojot uzdevuma nosacījumus , tādējādi .

Ja ir zināms t0, tad skaitu n var aprēķināt: .


Tālāk

2.solis. Lai aprēķinātu nokrišanas laiku, jāievēro, ka kustība ir klasificējama kā brīvā krišana (bez sākuma ātruma) ar paātrinājumu g un no izteiksmes izsakām . Jāievēro, ka tiek atrisināts nepilnais kvadrātvienādojums, bet izmanto tikai vienu tā sakni. Tas ir tādēļ, ka otra sakne ir negatīva, bet laiks nevar būt negatīvs.


Tālāk

3. solis. Pieraksta uzdevumu atbilstīgi fizikas uzdevuma noformēšanas nosacījumiem:

Pirms pieraksta atbildi, jāievēro, ka iegūtais rezultāts ir notikumu skaits. Tas nozīmē, ka rezultātu noapaļo ir līdz vieniem, turklāt, neraugoties uz matemātikas likumiem skaitļa noapaļošanai, vienmēr to noapaļo ar iztrūkumu. (Vai vari pateikt, kāpēc?)

Atbilde.Pāļu dzinēja zveltnis vienā minūtē veic 14 sitienus.