{"id":"fizyka-2020-czerwiec-matura-stara-rozszerzona/zad/2.2","paper_id":"fizyka-2020-czerwiec-matura-stara-rozszerzona","number":"2.2","points":2,"ptype":"open","subject":"fizyka","category":"matura","year":2020,"month":"czerwiec","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 2.2. (2 pkt)\nOblicz wartość vk prędkości, z jaką ciało poruszało się wzdłuż prostej k po uderzeniu.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 2.2. (2 pkt)\nObszar standardów\nOpis wymagań\nWiadomości i rozumienie.\nWyznaczanie prędkości wypadkowej (I.1.1.2).\nZastosowanie zasady niezależności ruchów do\nanalizy ruchów złożonych (I.1.1.3).\nKorzystanie z informacji.\nObliczanie wielkości fizycznych\nz wykorzystaniem znanych zależności\nfizycznych (II.4.c).\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawna metoda obliczenia wartości prędkości i prawidłowy wynik z jednostką.\n1 pkt - poprawne rozłożenie prędkości 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 na składowe w kierunku ruchu początkowego oraz\nw kierunku siły (algebraicznie - zapisanie wartości współrzędnych 𝑣𝑣𝑥𝑥 oraz 𝑣𝑣𝑦𝑦 lub\ngraficznie - wykonanie rysunku łącznie z zapisaniem wartości składowej 𝑣𝑣𝑥𝑥)\nLUB\n- poprawne obliczenie długości przemieszczenia wzdłuż prostej k w określonym czasie\nLUB\n- zastosowanie twierdzenia Pitagorasa do obliczenia wartości prędkości po uderzeniu,\nłącznie z zachowaniem proporcji pomiędzy współrzędnymi prędkości\n𝑣𝑣𝑥𝑥\n𝑣𝑣𝑦𝑦=\n4\n3\nLUB\n- zapisanie wyniku 𝑣𝑣𝑘𝑘 = 5 m/s bez zapisania składowych (przemieszczenia lub\nprędkości) i bez obliczeń.\n0 pkt - brak spełnienia powyższych kryteriów.\nUwagi dodatkowe\n1. Gdy zdający stosuje prawidłową metodę obliczenia wartości prędkości, ale zrobi błąd\nrachunkowy (w tym np. źle zliczy kratki) to otrzymuje 1 pkt.\n2. Gdy zdający prawidłowo zapisze obie składowe prędkości 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 lub przemieszczenia ∆𝑟𝑟⃗\n(w ruchu wzdłuż k), oraz bez obliczeń zapisze wynik 𝑣𝑣𝑘𝑘 = 5 m/s, to otrzymuje 2 pkt.\nPrzykładowe rozwiązanie\nSposób 1.\nNa rysunku poniżej narysujemy wektor prędkości 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 ciała po uderzeniu. Składowa 𝑣𝑣⃗𝑥𝑥\nprędkości nie zmienia się po uderzeniu (ponieważ siła jest w kierunku prostopadłym do 𝑣𝑣⃗𝑥𝑥).\nDługość boku kratki odpowiada jednostce prędkości wyrażonej w m/s.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\n𝑣𝑣𝑥𝑥\n𝑣𝑣𝑘𝑘\n= cos 𝛼𝛼=\n4\nඥ(42 + 32)\n𝑣𝑣𝑘𝑘= ඥ(42 + 32)\n4\n∙4 m\ns = 5 m\ns\nSposób 2.\nOkreślimy prędkość początkową 𝑣𝑣⃗𝑥𝑥 (prędkość ciała przed uderzeniem) oraz zmianę prędkości\n∆𝑣𝑣⃗ w wyniku uderzenia (czyli składową 𝑣𝑣⃗𝑦𝑦 uzyskaną w kierunku siły po uderzeniu):\n𝑣𝑣⃗𝑥𝑥= ∆𝑥𝑥⃗\n∆𝑡𝑡= ൤4 m\n1 s ; 0൨ → 𝑣𝑣𝑥𝑥= 4 m\ns\n∆𝑣𝑣⃗= 𝑣𝑣⃗𝑦𝑦= ∆𝑦𝑦⃗\n∆𝑡𝑡= ൤0; 3 m\n1 s ൨ → 𝑣𝑣𝑦𝑦= 3 m\ns\nPrędkość 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 po uderzeniu jest złożeniem prędkości początkowej i prędkości uzyskanej\nw kierunku siły. Zatem jej wartość wynosi:\n𝑣𝑣𝑘𝑘= ඥ(42 + 32) m\ns = 5 m\ns","solution":"$v_k = 5 \\text{ m/s}$","image":"img/fizyka-2020-czerwiec-matura-stara-rozszerzona/zad-2.2.webp","solution_image":null,"topics":"Kinematyka","page_from":5,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"zadaniazmatur","text_source":"ocr","source_label":"Fizyka · Matura · czerwiec 2020 (rozszerzona)","subject_label":"Fizyka","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 2.2. (2 pkt)<br>Oblicz wartość vk prędkości, z jaką ciało poruszało się wzdłuż prostej k po uderzeniu.</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 2.2. (2 pkt)<br>Obszar standardów<br>Opis wymagań<br>Wiadomości i rozumienie.<br>Wyznaczanie prędkości wypadkowej (I.1.1.2).<br>Zastosowanie zasady niezależności ruchów do<br>analizy ruchów złożonych (I.1.1.3).<br>Korzystanie z informacji.<br>Obliczanie wielkości fizycznych<br>z wykorzystaniem znanych zależności<br>fizycznych (II.4.c).<br>Zasady oceniania<br>2 pkt - poprawna metoda obliczenia wartości prędkości i prawidłowy wynik z jednostką.<br>1 pkt - poprawne rozłożenie prędkości 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 na składowe w kierunku ruchu początkowego oraz<br>w kierunku siły (algebraicznie - zapisanie wartości współrzędnych 𝑣𝑣𝑥𝑥 oraz 𝑣𝑣𝑦𝑦 lub<br>graficznie - wykonanie rysunku łącznie z zapisaniem wartości składowej 𝑣𝑣𝑥𝑥)<br>LUB</p>\n<ul><li>poprawne obliczenie długości przemieszczenia wzdłuż prostej k w określonym czasie</li></ul>\n<p>LUB</p>\n<ul><li>zastosowanie twierdzenia Pitagorasa do obliczenia wartości prędkości po uderzeniu,</li></ul>\n<p>łącznie z zachowaniem proporcji pomiędzy współrzędnymi prędkości<br>𝑣𝑣𝑥𝑥<br>𝑣𝑣𝑦𝑦=<br>4<br>3<br>LUB</p>\n<ul><li>zapisanie wyniku 𝑣𝑣𝑘𝑘 = 5 m/s bez zapisania składowych (przemieszczenia lub</li></ul>\n<p>prędkości) i bez obliczeń.<br>0 pkt - brak spełnienia powyższych kryteriów.<br>Uwagi dodatkowe</p>\n<ol><li>Gdy zdający stosuje prawidłową metodę obliczenia wartości prędkości, ale zrobi błąd</li></ol>\n<p>rachunkowy (w tym np. źle zliczy kratki) to otrzymuje 1 pkt.</p>\n<ol><li>Gdy zdający prawidłowo zapisze obie składowe prędkości 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 lub przemieszczenia ∆𝑟𝑟⃗</li></ol>\n<p>(w ruchu wzdłuż k), oraz bez obliczeń zapisze wynik 𝑣𝑣𝑘𝑘 = 5 m/s, to otrzymuje 2 pkt.<br>Przykładowe rozwiązanie<br>Sposób 1.<br>Na rysunku poniżej narysujemy wektor prędkości 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 ciała po uderzeniu. Składowa 𝑣𝑣⃗𝑥𝑥<br>prędkości nie zmienia się po uderzeniu (ponieważ siła jest w kierunku prostopadłym do 𝑣𝑣⃗𝑥𝑥).<br>Długość boku kratki odpowiada jednostce prędkości wyrażonej w m/s.<br>Zasady oceniania rozwiązań zadań<br>𝑣𝑣𝑥𝑥<br>𝑣𝑣𝑘𝑘<br>= cos 𝛼𝛼=<br>4<br>ඥ(42 + 32)<br>𝑣𝑣𝑘𝑘= ඥ(42 + 32)<br>4<br>∙4 m<br>s = 5 m<br>s<br>Sposób 2.<br>Określimy prędkość początkową 𝑣𝑣⃗𝑥𝑥 (prędkość ciała przed uderzeniem) oraz zmianę prędkości<br>∆𝑣𝑣⃗ w wyniku uderzenia (czyli składową 𝑣𝑣⃗𝑦𝑦 uzyskaną w kierunku siły po uderzeniu):<br>𝑣𝑣⃗𝑥𝑥= ∆𝑥𝑥⃗<br>∆𝑡𝑡= ൤4 m<br>1 s ; 0൨ → 𝑣𝑣𝑥𝑥= 4 m<br>s<br>∆𝑣𝑣⃗= 𝑣𝑣⃗𝑦𝑦= ∆𝑦𝑦⃗<br>∆𝑡𝑡= ൤0; 3 m<br>1 s ൨ → 𝑣𝑣𝑦𝑦= 3 m<br>s<br>Prędkość 𝑣𝑣⃗𝑘𝑘 po uderzeniu jest złożeniem prędkości początkowej i prędkości uzyskanej<br>w kierunku siły. Zatem jej wartość wynosi:<br>𝑣𝑣𝑘𝑘= ඥ(42 + 32) m<br>s = 5 m<br>s</p>","solutions":[{"source":"zadaniazmatur","label":"zadaniazmatur.pl","kind":"text","html":"<p>$v_k = 5 \\text{ m/s}$</p>"}]}