Pęd i jego zachowanie — sprawdź się
fizykabezstresu.pl/quiz/klasa-8/ped-i-zachowanie
-
Zadanie 1
1 pktKtóry wzór poprawnie opisuje pęd ciała?
- A. $p = \dfrac{m}{v}$
- B. $p = m \cdot v$
- C. $p = \dfrac{m v^2}{2}$
- D. $p = m \cdot g$
-
Zadanie 2
1 pktJaka jest jednostka pędu w układzie SI?
- A. $\text{J}$ (dżul)
- B. $\text{N}$ (niuton)
- C. $\tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$
- D. $\tfrac{\text{m}}{\text{s}}$
-
Zadanie 3
1 pktOblicz pęd samochodu o masie $m = 1000\ \text{kg}$ jadącego z prędkością $v = 20\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$.
Odpowiedź: kg·m/s -
Zadanie 4
1 pktPiłka o masie $m = 0{,}5\ \text{kg}$ leci z prędkością $v = 8\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$. Oblicz jej pęd.
Odpowiedź: kg·m/s -
Zadanie 5
1 pktPęd jest wielkością wektorową. Co to oznacza?
- A. Oznacza to, że pęd nie ma jednostki
- B. Oznacza to, że pęd zależy tylko od masy ciała
- C. Ma nie tylko wartość, ale też kierunek i zwrot — jest skierowany zgodnie z ruchem ciała
- D. Oznacza to, że pęd zawsze jest dodatni
-
Zadanie 6
1 pktPęd ciała zależy wyłącznie od jego prędkości.
Prawda Fałsz -
Zadanie 7
1 pktJak brzmi zasada zachowania pędu?
- A. Pęd jest zachowany tylko wtedy, gdy ciała się nie poruszają
- B. W układzie izolowanym całkowity pęd wszystkich ciał nie zmienia się
- C. Całkowity pęd zawsze rośnie w czasie
- D. Pęd każdego ciała z osobna nie zmienia się podczas zderzenia
-
Zadanie 8
1 pktRower z rowerzystą (łączna masa $m = 80\ \text{kg}$) jedzie z prędkością $v = 5\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$. Oblicz pęd układu rower + rowerzysta.
Odpowiedź: kg·m/s -
Zadanie 9
3 pktWózek o masie $m_1 = 2\ \text{kg}$ jedzie z prędkością $v_1 = 3\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$ i zderza się z nieruchomym wózkiem o masie $m_2 = 4\ \text{kg}$. Po zderzeniu wózki sklejają się i jadą razem.
-
a)
Oblicz całkowity pęd układu przed zderzeniem.
Odpowiedź: kg·m/s -
b)
Jaka będzie wspólna prędkość sklejonych wózków po zderzeniu?
Odpowiedź: m/s -
c)
Dlaczego wspólna prędkość ($1\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$) jest mniejsza od początkowej prędkości pierwszego wózka ($3\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$)?
- A. Bo ten sam pęd rozkłada się teraz na większą masę (6 kg zamiast 2 kg)
- B. Bo po zderzeniu masa układu zmalała
- C. Bo podczas zderzenia zniknęła część pędu
-
-
Zadanie 10
3 pktŁyżwiarz o masie $m_1 = 60\ \text{kg}$ stoi nieruchomo na lodzie (tarcie pomijamy). Rzuca poziomo piłkę lekarską o masie $m_2 = 2\ \text{kg}$ z prędkością $v_2 = 9\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$.
-
a)
Ile wynosił całkowity pęd układu (łyżwiarz + piłka) przed rzutem?
Odpowiedź: kg·m/s -
b)
Oblicz wartość pędu piłki po rzucie.
Odpowiedź: kg·m/s -
c)
Z jaką prędkością odjedzie łyżwiarz do tyłu (podaj wartość)?
Odpowiedź: m/s
-
-
Zadanie 11
1 pktDlaczego rakieta może przyspieszać nawet w kosmicznej próżni, gdzie nie ma powietrza?
- A. Bo w próżni znika masa rakiety
- B. Bo odpycha się od powietrza wokół siebie
- C. Bo w kosmosie nie działa żadna siła
- D. Bo wyrzuca do tyłu gorące gazy i „odpycha się” od nich zgodnie z zasadą zachowania pędu
-
Zadanie 12
1 pktCiężarówka o masie $m = 4000\ \text{kg}$ jedzie z prędkością $v = 5\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$. Oblicz jej pęd i porównaj z pędem roweru z zadania wcześniejszego ($400\ \tfrac{\text{kg}\cdot\text{m}}{\text{s}}$). Podaj pęd ciężarówki.
Odpowiedź: kg·m/s -
Zadanie 13
1 pktPęd i energia kinetyczna to ta sama wielkość, tylko inaczej nazwana.
Prawda Fałsz
Klucz odpowiedzi
Klucz zaczyna się na nowej stronie. Aby wydrukować sam arkusz, dopisz ?klucz=0 na końcu adresu.
-
1.
B
Zgadza się. Pęd to iloczyn masy $m$ (w $\text{kg}$) i prędkości $v$ (w $\tfrac{\text{m}}{\text{s}}$). Rośnie, gdy rośnie masa albo prędkość.
-
2.
C
Tak. Wynika to ze wzoru $p = m \cdot v$: kilogram razy metr na sekundę.
-
3.
20000 kg·m/s
Ze wzoru na pęd: $$p = m \cdot v = 1000\ \text{kg} \cdot 20\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}} = 20\,000\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$
-
4.
4 kg·m/s
$$p = m \cdot v = 0{,}5\ \text{kg} \cdot 8\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}} = 4\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$
-
5.
C
Tak. Pęd $\vec{p}$ zawsze wskazuje tam, dokąd porusza się ciało. Dlatego przy ruchu ciał ku sobie ich pędy mają przeciwne zwroty i mogą się częściowo znosić.
-
6.
Fałsz
Fałsz. Pęd zależy od masy i prędkości ($p = m \cdot v$). Dlatego wolno jadąca ciężarówka może mieć większy pęd niż szybki rower — decyduje jej duża masa.
-
7.
B
Poprawnie. Gdy na układ nie działają siły zewnętrzne (albo się równoważą), suma pędów przed zdarzeniem równa się sumie pędów po zdarzeniu: $p_{\text{przed}} = p_{\text{po}}$.
-
8.
400 kg·m/s
$$p = m \cdot v = 80\ \text{kg} \cdot 5\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}} = 400\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$
-
9a.
6 kg·m/s
$$p_{\text{przed}} = m_1 v_1 + m_2 v_2 = 2 \cdot 3 + 4 \cdot 0 = 6\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$ Drugi wózek stoi ($v_2 = 0$), więc nie wnosi pędu.
-
9b.
1 m/s
Z zasady zachowania pędu pęd po zderzeniu jest taki sam jak przed, a masa to teraz $m_1 + m_2$: $$(m_1 + m_2)\, v' = p_{\text{przed}} \;\Rightarrow\; (2 + 4)\, v' = 6 \;\Rightarrow\; v' = \frac{6}{6} = 1\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$$
-
9c.
A
Dokładnie. Pęd się zachował ($6\ \tfrac{\text{kg}\cdot\text{m}}{\text{s}}$), ale porusza teraz większą masę, więc prędkość musi być mniejsza.
-
10a.
0 kg·m/s
Na początku wszystko stało, więc całkowity pęd wynosił zero: $$p_{\text{przed}} = 0\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$
-
10b.
18 kg·m/s
$$p_{\text{piłka}} = m_2 \cdot v_2 = 2 \cdot 9 = 18\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$
-
10c.
0,3 m/s
Całkowity pęd musi pozostać zerowy, więc pęd łyżwiarza ma tę samą wartość co pęd piłki, ale przeciwny zwrot: $p_{\text{łyżwiarz}} = 18\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$. $$v_1 = \frac{p_{\text{łyżwiarz}}}{m_1} = \frac{18}{60} = 0{,}3\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$$ To właśnie zjawisko odrzutu.
-
11.
D
Tak. Gazy uzyskują pęd w jedną stronę, więc rakieta uzyskuje pęd o tej samej wartości i przeciwnym zwrocie. Nie potrzebuje do tego powietrza.
-
12.
20000 kg·m/s
$$p = m \cdot v = 4000 \cdot 5 = 20\,000\ \tfrac{\text{kg} \cdot \text{m}}{\text{s}}$$ Mimo tej samej prędkości co rower, ciężarówka ma 50 razy większy pęd — bo ma znacznie większą masę. Dlatego znacznie trudniej ją zatrzymać.
-
13.
Fałsz
Fałsz. To różne wielkości: pęd $p = m \cdot v$ (jednostka $\tfrac{\text{kg}\cdot\text{m}}{\text{s}}$, wielkość wektorowa — ma zwrot), a energia kinetyczna $E_k = \tfrac{m v^2}{2}$ (jednostka $\text{J}$, wielkość skalarna — nie ma zwrotu). Prędkość wchodzi do energii w kwadracie, a do pędu w pierwszej potędze.