דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: מידול: תנועה מעגלית והרמונית - כיתה י"א 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על מידול: תנועה מעגלית והרמונית (חקירה וקיצון של פונקציות טריגונומטריות), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"א 5 יח"ל
מידול: תנועה מעגלית והרמונית
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · מידול: תנועה מעגלית והרמוניתשאלה קצרה · קלה

גוף מבצע תנועה הרמונית, ומיקומו בזמן tt הוא x(t)=Asin⁡(ωt)x(t)=A\sin(\omega t) (A,ω>0A,\omega>0; xx במטרים, tt בשניות). גודל המהירות המרבי של הגוף הוא 1212 מ'/ש', וגודל התאוצה המרבי הוא 3636 מ'/ש2^2.

א.

מצאו את AA ואת ω\omega.

ב.

מצאו את הרגע הראשון t>0t>0 שבו מהירות הגוף היא 66 מ'/ש'.

שאלה 2 · משרעת ותדירות של תנועה הרמונית מהמהירות והתאוצה המרביותשאלה קצרה · קלה

גוף מבצע תנועה הרמונית, ומיקומו בזמן tt הוא x(t)=Asin⁡(ωt)x(t)=A\sin(\omega t) (A,ω>0A,\omega>0; xx במטרים, tt בשניות). גודל המהירות המרבי של הגוף הוא 1212 מ'/ש', וגודל התאוצה המרבי הוא 3636 מ'/ש2^2.

מצאו את AA ואת ω\omega.

שאלה 3 · הרגעים שבהם גודל המהירות מרבי בתנועה x=8sin²t+3שאלה קצרה · בינונית

גוף נע לאורך ישר, ומיקומו (במטרים) בזמן tt (בשניות) הוא x(t)=8sin⁡2t+3x(t)=8\sin^2t+3, בתחום 0≤t≤π0\le t\le\pi.

מצאו את הרגעים שבהם גודל מהירות הגוף מרבי, ואת גודל המהירות ברגעים אלה.

שאלה 4 · גלגל ענק: גובה הנוסע, משך השהייה מעל גובה נתון וקצב העלייהשאלת ביניים · בינונית

גלגל ענק בפארק הוא מעגל שקוטרו 4040 מ'. הנקודה הנמוכה ביותר של הגלגל נמצאת בגובה 22 מ' מעל הקרקע. הגלגל מסתובב במהירות קבועה ומשלים סיבוב מלא כל 88 דקות. נוסע עולה לתא בנקודה הנמוכה ביותר ברגע t=0t=0 (tt בדקות).

א.

הראו כי גובה הנוסע מעל הקרקע (במטרים) ברגע tt הוא h(t)=22−20cos⁡(π4t)h(t)=22-20\cos\left(\frac{\pi}{4}t\right).

ב.

כמה זמן בכל סיבוב נמצא הנוסע בגובה של 3232 מ' לפחות?

ג.

באיזה רגע בסיבוב הראשון הנוסע עולה במהירות הגדולה ביותר? מהו קצב העלייה ברגע זה (במטרים לדקה), ובאיזה גובה נמצא הנוסע אז?

שאלה 5 · מידול: תנועה מעגלית והרמוניתשאלה קצרה · קשה

גוף מבצע תנועה הרמונית, ומיקומו בזמן tt הוא x(t)=Asin⁡(ωt)x(t)=A\sin(\omega t) (A,ω>0A,\omega>0; xx במטרים, tt בשניות). כשהגוף נמצא במיקום x=3x=3 גודל מהירותו 88 מ'/ש', וכשהוא נמצא במיקום x=4x=4 גודל מהירותו 66 מ'/ש'.

מצאו את AA ואת ω\omega.

שאלה 6 · גוף על קפיץ: מיקום התחלתי ומהירות התחלתית, ההתרחקות המרבית והמהירות המרביתשאלת ביניים · קשה

גוף הקשור לקפיץ נע לאורך ישר סביב נקודת שיווי משקל OO. מיקומו ביחס ל-OO (בס"מ) ברגע tt (בשניות) הוא x(t)=asin⁡(2t)+bcos⁡(2t)x(t)=a\sin(2t)+b\cos(2t), כאשר aa ו-bb קבועים. ברגע t=0t=0 הגוף נמצא במיקום x=12x=12, ומהירותו 1010 ס"מ לשנייה.

א.

מצאו את aa ואת bb.

ב.

מהו המרחק הגדול ביותר של הגוף מהנקודה OO? מצאו את הרגע הראשון t>0t>0 שבו הגוף נמצא במרחק זה (דייקו עד שלוש ספרות אחרי הנקודה העשרונית).

ג.

מצאו את גודל המהירות המרבי של הגוף, ואת מיקום הגוף ברגעים שבהם הוא מתקבל.

כל האתר במבט אחד

קיצורי דרך לכל הכלים, הבגרויות והקורסים

GuyAI הוא המורה הפרטי המתקדם בישראל, המבוסס על מודלי הבינה המלאכותית החזקים בעולם בשילוב הידע הפדגוגי של GOOL. המערכת מספקת פתרונות לכל המקצועות ולכל הרמות - מיסודי ועד אקדמיה, וממתמטיקה ועד היסטוריה.