מקום כתלות בזמן

תאור

הסימולציה מתארת מכונית נעה ימינה, מתנגשת בקיר, ולאחר ההתנגשות נעה שמאלה. לפני התנגשות המכונית בקיר ולאחר התנגשותה בקיר היא נעה במהירות קבועה. מעל האנימציה ניתן לראות אחד מבין ארבעה גרפים אפשריים. כל גרף מתאר את מקום המכונית כפונקציה של הזמן. (המקום במטרים והזמן בשניות). מפעילים את הסימולציה באמצעות לחיצה על Graph 1, Graph 2 וכו'.

קישור להדמייה

http://www2.swgc.mun.ca/physics/physlets/motiona.html

מיקרא

המשך לאחר עצירה	play
עצור	pause
צעד אחד אחורה	<
צעד אחד קדימה	Step>>
החזר המצב לראשיתו	reset
מחק הכל	clear
מהירות	velocity
מיקום	position
זמן	time

שאלה:

קבע איזה מהגרפים מתאר בצורה נכונה את מקום המכונית כתלות בזמן. נמק את בחירתך. שים לב היכן נקבעה ראשית הצירים.

דיון:

מקומו של גוף בכל רגע נקבע (בין היתר) על פי בחירת נקודת הראשית שלו.

1. היכן צריכה להיקבע ראשית הצירים על מנת שגרף 3 יהיה הגרף שיתאר נכונה את תנועת המכונית?

2. מכונית נוסעת ימינה, ולאחר זמן מה היא חוזרת על עקבותיה ונוסעת שמאלה עד לנקודת המוצא שלה. האם ייתכן שהגרף מקום-זמן המתאר את תנועת המכונית יהיה תמיד מעל ציר ה – x? האם ייתכן שהוא יהיה תמיד מתחתיו? האם ייתכן שיהיה בחלקו מעליו ובחלקו מתחתיו? נמק את תשובותיך.