Приветствую всех читающих и рада, что вы здесь!
Баллистическое движение – это гибридное движение, в котором по горизонтальной оси тело движется равномерно, а по вертикальной – равнопеременно в поле силы тяжести. Если эти ситуации плохо понимаются на уровне интуиции и технического интеллекта, то начинать следует со схемы задачи! Смотрим рисунок.
Очень много ошибок делается при анализе изменения различных физических величин.
Смотрим схему выше и видим, что координата x — увеличивается, координата у — меняется по параболе, кинетическая энергия — сначала уменьшается (не до нуля, в верхней точке траектории есть скорость), а затем увеличивается, потенциальная энергия — сначала увеличивается, а затем уменьшается. Полная энергия — постоянна! Графические примеры процессов приведены на рисунке.
Фишка: в расчетной части следует либо пользоваться формулами кодификатора, либо — вывести их самим. Произвольными формулами частных случаев пользоваться не следует.
Пример: Шарик, брошенный горизонтально с высоты h с начальной скоростью υ0, за время t пролетел в горизонтальном направлении расстояние L. Что произойдет с временем полета и дальностью полета, если на этой же установке уменьшить начальную скорость шарика? Сопротивлением воздуха пренебречь. Как победить ? Смотрим пояснения на рисунке.
Есть в разделе расчетные задачи гибриды. Пример. Камень бросили под некоторым углом к горизонту. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. Пусть в верхней точке траектории кинетическая энергия камня равна его потенциальной энергии (относительно поверхности Земли). Под каким углом для этого нужно бросить камень с земли? Здесь следует пользоваться формулами из раздела механическая энергия. Смотрим пояснения.
Есть в данной теме и задачи «с подловом». Пример. С балкона с высоты h м мальчик бросил камешек в горизонтальном направлении. Начальная скорость камешка v0 м/с, его масса m кг. Какова кинетическая энергия камешка через t1 с после броска? В чем проблема? В том ,что нужно обязательно проверить, а летит ли шарик спустя эти самые t1 с от начала движения, а не просто вычислить энергию. Как надо делать — смотрим пояснения на рисунке - и жульничаем).
Фишка: полная энергия камешка в любой момент времени по ходу падения равна начальной потенциальной).
Из экзотических случаев во второй части ЕГЭ встречается работа с проекциями, где также часто совершают ошибки.
Пример: Тело брошено под углом альфа к горизонту с плоской горизонтальной поверхности с начальной скоростью v0 м/с. Сопротивление воздуха пренебрежимо мало. На каком минимальном расстоянии от точки бросания (по горизонтали) модуль проекции скорости тела на вертикальную ось будет составлять некоторое m% от модуля проекции скорости тела на горизонтальную ось? Понятно, что таких точек в симметричном случае движения — две. Но нас спрашивают конкретно. Смотрим, как надо):
В этом году рассчетные задачи по баллистике ожидаются на позиции 22 2 части ЕГЭ по физике. По результатам разбора ошибок и рекомендаций прошлых лет, задания на баллистику решили порядка 50 % сдававших экзамен. Давайте повысим этот результат).
В следующем разборе — относительность движения.