תנועה שיעור הכנה ל תרגול יבש א`
Transcription
תנועה שיעור הכנה ל תרגול יבש א`
הכנה לשיעור לתנועה הכנה לשיעור תנועה מטרת שיעור זה היא רכישת ידע בסיסי בתחום בעיות תנועה ,הפעולות הדומיננטיות תהיינה כפל וחילוק. נוסחה מהירותו של גוף היא המרחק שגוף עובר ביחידת זמן אחת ,לכן: מהירות · זמן = מרחק מנוסחה זו אפשר לחלץ את המהירות ואת הזמן: מהירות = מרחק זמן מרחק זמן = מהירות. ו- שימו לב: בכדי להקל על תהליך הזכירה ,נוכל להיעזר במשולש שבצד שמאל ,באופן הבא :נסתיר את הגורם המבוקש ונגלה איזו פעולה (כפל או חילוק) יש לבצע בין שני הגורמים האחרים בכדי לחשב אותו .הסתירו את הזמן וגלו כי זמן = מרחק מהירות .כעת הסתירו את המרחק וגלו כי מרחק = מהירות · זמן. תרגול יבש א' .1רכבת נסעה 042ק"מ במהירות של 02קמ"ש .מה משך זמן הנסיעה של הרכבת (בשעות)? .0אצן המרתון "קיפרוק" רץ במהירות קבועה ועובר 40ק"מ בשעתיים .מה מהירותו (בקמ"ש)? .3מונית נסעה במהירות קבועה של 02קמ"ש למשך שעה וחצי ,מה המרחק אותו עברה המונית (בק"מ)? .4רועי רץ במהירות של xקילומטרים בשעה במשך שעתיים ,מה המרחק שעבר? .5רונן עובר tק"מ ב 3 -שעות ,מה מהירותו של רונן (בקמ"ש)? פתרונות (קראו את הפתרונות מימין לשמאל): קמ קמ ש מרחק .1זמן = מהירות = .0מהירות = מרחק זמן = 3שעות. קמ = שעות = 01קמ"ש. .3מרחק = מהירות · זמן = 02קמ"ש · 1.5שעות = 02ק"מ. .4מרחק = מהירות · זמן = xקמ"ש· 0שעות = 2xק"מ. קמ מרחק t .5מהירות = זמן = שעות = 3 קילומטרים בשעה. 1 הכנה לשיעור לתנועה תרגול יבש ב' בבואכם להשלים את הטבלה שימו לב איזו פעולת חשבון (כפל או חילוק) יש לבצע בין שני הגורמים הנתונים על-מנת לחשב את הגורם הנותר. מהירות זמן מרחק 50 3 ___ ___ 4 12 13 3 ___ 5 ___ a x y ___ 32 2.5 ___ ___ 3 x 6 ___ 18 פתרונות מהירות זמן מרחק 50 3 (3 50 )150 4 12 13 3 (3 13 )39 5 a 5 a x y xy 32 2.5 (30 2.5 )75 x 3 3 x 6 18 )3 6 12 )3 4 ( ( 18 2 הכנה לשיעור לתנועה מעבר בין יחידות מידה בשלב זה נרצה ללמוד על מעבר בין יחידות מרחק ועל מעבר בין יחידות זמן .באופן כללי מעבר בין יחידות מידה מתבצע על ידי פעולות כפל וחילוק. 1ק"מ = 1111מטרים לכן במעבר מק"מ למטרים כופלים ב ,1222 -ובמעבר ההפוך מחלקים ב.1222 - 100 1 1 ). ק"מ (שהרי, למשל 0 ,ק"מ הם 0222מטרים (שהרי ,)1222 · 0 =0222 ,ו 122 -מטרים הם 1000 10 10 1מטר = 111ס"מ לכן במעבר ממטרים לס"מ כופלים ב ,122 -ובמעבר ההפוך מחלקים ב.122 - 1 20 1 ). למשל 1.5 ,מטרים הם 152ס"מ (שהרי .)1.5 · 122 =152 ,ו 02 -ס"מ הם מטר (שהרי , 5 100 5 1שעה = 01דקות לכן במעבר משעות לדקות כופלים ב ,02 -ובמעבר ההפוך מחלקים ב.02 - 30 1 למשל 3 ,שעות הם 102דקות ( שהרי .)3 · 02=102ו 32 -דקות הם חצי שעה (שהרי , 60 2 מעברים שכדאי להכיר בעל-פה: חמישית שעה = 10דקות רבע שעה = 15דקות / שליש שעה = 02דקות / חצי שעה = 32דקות / ). 1דקה = 01שניות לכן במעבר מדקות לשניות כופלים ב ,02 -ובמעבר ההפוך מחלקים ב.02 - 10 1 למשל 0 ,דקות הם 102שניות (שהרי .)0 · 02=102 ,ו 12 -שניות הם שישית דקה (שהרי , 60 6 תרגול יבש .1חצי ק"מ הם .3 שעה ורבע הם 0.5 .5דקות הם מטרים. דקות. .0 052מטרים הם 30 .4דקות הם ). ק"מ. שעה. שניות. פתרונות 1 .1חצי ק"מ הם 522מטרים (שהרי . ( 1000 500 2 .3 250 1 052 .0מטרים הם רבע ק"מ (שהרי 1000 4 1 שעה ורבע הם 55דקות (שהרי.4 . (1 60 60 15 75 , 4 36 6 3 3 30דקות הם שעה( .שהרי , 60 10 5 5 ( ( 1 1 0.5 .5דקות הם 152שניות (שהרי. ( 60 2 60 2 60 120 30 150 , 2 2 3 הכנה לשיעור לתנועה שאלות לדוגמה סוגי שאלות א .שאלות חישוב – שאלות 1ו.0 - ב .עבודה עם ההיגיון של הנוסחה (עבודה עם יחס) -שאלות .3 ג .שאלות הרכבת משוואה – שאלה .4 .1 1 שושנה נסעה מביתה לבית הוריה במשך שעתיים. 2 אח"כ עצרה להתרעננות למשך חצי שעה ,ובשארית הזמן נסעה במהירות גבוהה פי 3 ממהירותה ההתחלתית. מהו המרחק (בק"מ) מביתה של שושנה למקום עבודתה? מהזמן נסעה במהירות 40קמ"ש, ( )1 ( )0 ( )3 ( )4 100 110 150 240 פתרון: בשעה הראשונה עברה שושנה 42ק"מ (נסעה במהירות 42קמ"ש במשך שעה (=חצי משעתיים)) .בשעה השנייה היא עצרה להתרעננות למשך חצי שעה ,ובחצי השעה הנותרת נסעה במהירות 102קמ"ש (מהירות גדולה פי 3 ממהירותה בשעה הראשונה) .לכן ,בחצי השעה האחרונה שושנה עברה מרחק נוסף של 02ק"מ 1 ) = 120 זמן מהירות = מרחק) .אם כך ,המרחק הכולל אותו עברה (המרחק מביתה של שושנה למקום 2 עבודתה) הוא 122ק"מ ) . ( 40 60 תשובה.)1( : .0 שני גמלים יצאו בשעה 0:22מאותה נקודה בכיוונים מנוגדים .גמל א' נע במהירות 4 קילומטרים בשעה .הגמל ב' נע במהירות 0קילומטרים בשעה. מה יהיה המרחק (בק"מ) בין שני הגמלים בשעה ?11:22 ( )1 ( )0 ( )3 ( )4 12 18 25 11 פתרון: מכיוון שהגמלים נעים בכיוונים מנוגדים נוכל להגיד שהם מתרחקים אחד מהשני במהירות משותפת של 0 קמ"ש ) . ( 4 2 מכאן שלאחר שעתיים של תנועה (בין השעות 0:22ל )11:22 -המרחק ביניהם יהיה 10ק"מ ) = 6 2 זמן מהירות = מרחק). טריק פסיכומטרי :משאלה זו למדנו כי כאשר שני גופים נעים לכיוונים מנוגדים נוכל להגיד שהם מתרחקים אחד מהשני במהירות השווה לסכום המהירויות שלהם. תשובה.)1( : 4 הכנה לשיעור לתנועה .3 שני וישראל התחילו לרוץ יחד מנקודה Aבמסלול מעגלי ובכיוונים מנוגדים ונפגשו לראשונה בנקודה .Bמרכז המעגל מסומן באות .O אם ידוע כי מהירותו של ישראל גבוהה פי 4ממהירותה של שני, איזה חלק מהיקף המעגל עברה שני עד לפגישתם? ( )1 ( )0 ( )3 ( )4 1 2 2 7 1 3 1 5 פתרון: נעבוד עם יחסים :מכיוון שישראל ושני יוצאים לדרך באותו זמן ומהירותו של ישראל גבוהה פי , 4הרי שהוא יעבור מרחק גדול פי 4מהמרחק שתעבור שני עד לפגישתם .אם כך ,ניתן להגיד כי ישראל עובר 4חלקים מהיקף המעגל ושני עוברת את החלק המשלים את היקף המעגל ,ומכאן שני עוברת חלק אחד מתוך 5חלקים 1 המהווים את היקף המעגל כולו .שני עוברת ,אם כן( ,חמישית) מהיקף המעגל. 5 תשובה.)4( : .4 איל נוסע מחיפה לת"א וחזרה באותה הדרך .בדרך הלוך נוסע איל במהירות קבועה של 02 קמ"ש ,בדרך חזור נוסע איל במהירות קבועה של 02קמ"ש. אם ידוע כי דרכו חזרה ארכה חצי שעה יותר מאשר דרכו הלוך. כמה שעות בסך הכול ארכה נסיעתו של איל (הלוך ושוב)? ( )1שעה וחצי ( )0שעתיים ( )3שעתיים וחצי ( )4שלוש פתרון: הרכבת משוואה: 1 נסמן את הזמן הלוך ב ,x -ואת הזמן חזור ב- 2 נבטא את המרחק הלוך (במונחי =( 90 x :)xזמן מהירות = מרחק). 1 נבטא את המרחק חזור (במונחי =( 60 x :)xזמן מהירות = מרחק). 2 המרחק הלוך שווה למרחק חזור ,ומכאן המשוואה: 1 . x 1 ⇦ 30x 30 ⇦ 90x 60x 30 ⇦ 90 x 60 x 2 אם כך ,נסיעתו הלוך ארכה שעה ונסיעתו חזור ארכה שעה וחצי (חצי שעה יותר מדרכו הלוך) ,ולכן בסך הכול ארכה נסיעתו של איל שעתיים וחצי ) . (1 1.5 תשובה.)3( : ( x דרכו חזרה ארכה חצי שעה יותר מדרכו הלוך). 5 הכנה לשיעור לתנועה שאלות כמו בבחינה! .1 שפן עובר דרך של 45מטרים בדקה וחצי. כמה מטרים יעבור השפן ב 5 -דקות? (100 )1 .0 מכונית א' נוסעת במהירות 32קמ"ש. מכונית ב' נוסעת במהירות של 42קמ"ש. מכונית ג' נוסעת במהירות של 52קמ"ש. מכונית ד' נוסעת במהירות של 02קמ"ש. מהו סכום המרחקים שתעבורנה כל 4המכוניות במשך שעה אחת (בק"מ)? (150 )1 .3 (160 )0 (170 )3 (180 )4 צב עובר מרחק של 12מטרים בדקה ,כמה מטרים יעבור הצב בשעה וחצי? (700 )1 .4 (110 )0 (150 )3 (240 )4 (15 )0 (30 )3 (900 )4 נמר ושפן יוצאים יחדיו מנקודה Aלנקודה ,Bהנמצאות במרחק של 02ק"מ זו מזו. הנמר רץ במהירות קבועה של 02קמ"ש ,והשפן רץ במהירות של 42קמ"ש. כמה ק"מ יישארו לשפן לעבור כאשר הנמר יגיע לנקודה ?B (15 )1 .5 (20 )0 (30 )3 (35 )4 רונית יוצאת מביתה במהירות של 4קמ"ש .חברתה שמרית יצאה 32דקות אחריה מאותו מקום באותה הדרך ,ומשיגה אותה כעבור שעתיים. מהי מהירותה של שמרית (בקמ"ש)? ( 6 )1 .0 רונן נסע במהירות xקמ"ש במשך yשעות .שני נסעה במהירות yקמ"ש במשך xשעות. מה היחס בין המרחק שעבר רונן למרחק שעברה שני? (1:1 )1 .5 ( 5 )0 ( 3 )3 (4.5 )4 (1:x )0 (x :y )3 ( x y :x )4 שפן רץ בשעות הבוקר במשך 3דקות ועובר מרחק של 12ק"מ .בשעות הערב רץ השפן במשך דקה אחת ועובר מרחק של 0ק"מ .זאב רץ רק פעם אחת במהלך היום ,בזמן שהוא ממוצע הזמנים בין ריצות הבוקר והערב של השפן ,ומרחק שהוא ממוצע הדרכים של ריצות הבוקר והערב. מהי מהירותו של הזאב (בקילומטרים בדקה)? (2.5 )1 ( 5 )0 ( 3 )3 (6 ) 4 6 הכנה לשיעור לתנועה .0 עמית רץ במהירות x 1קמ"ש למשך זמן של x 1שעות .כמה ק"מ עבר בסך הכול? ( x 2 )1 .0 2 רונן נוסע במהירות של 2xקמ"ש ועובר את הדרך מנקודה א' לנקודה ב' ב y -שעות, ואת הדרך מנקודה ב' לנקודה ג' ב z -שעות .כמה שעות תידרשנה לו כדי להגיע מנקודה א' דרך נקודה ב' לנקודה ג' ,אם ייסע במהירות y z קמ"ש? ( 1 )1 .12 ( )0 x 1 (x2 2x 1 )3 (x 2 1 ) 4 (2x )0 ( 3 )3 (xz xy )4 עדי רצה מנקודה Aלנקודה , Bמרחק של xק"מ ,במהירות של 10קמ"ש .בדרכה חזרה לנקודה Aרצה עדי במהירות נמוכה פי .0כל הריצה ארכה 3שעות. ?x (10 )1 .11 (12 )0 (15 )3 (6 ) 4 שרונה נסעה xק"מ במשך 3שעות. כמה שעות הייתה אורכת נסיעתה אילו הייתה נוסעת במהירות גבוהה פי 1.5מהמהירות שבה נסעה? ( 1 )1 .10 ( 2 )0 (1.5 )3 (2.5 )4 אוטובוס נוסע במהירות קבועה ועובר את המרחק מחיפה לת"א במשך 4שעות .בדרכו חזרה, נוסע האוטובוס במהירות כפולה וגומע את המרחק בשעתיים. מהו המרחק בין ת"א לחיפה (בק"מ)? ( )1לא ניתן לדעת מהנתונים (65 )0 (90 )3 (40 )4 7 הכנה לשיעור לתנועה שאלות כמו בבחינה -פתרונות .1 שפן עובר דרך של 45מטרים בדקה וחצי. כמה מטרים יעבור השפן ב 5 -דקות? (100 )1 (110 )0 (150 )3 פתרון: 45 2 מהירות השפן היא 32מטרים בדקה ( = 45 3 3 2 הוא יעבור 152מטרים ( = 30 5 זמן מהירות = מרחק). תשובה.)3( : מטרים דקות = מהירות). .0 (240 )4 ולכן ב 5 -דקות מכונית א' נוסעת במהירות 32קמ"ש .מכונית ב' נוסעת במהירות של 42קמ"ש. מכונית ג' נוסעת במהירות של 52קמ"ש .מכונית ד' נוסעת במהירות של 02קמ"ש. מהו סכום המרחקים שתעבורנה כל 4המכוניות במשך שעה אחת (בק"מ)? (150 )1 (160 )0 (170 )3 (180 )4 פתרון: כזכור מהירות היא קצב התקדמות ביחידת זמן אחת .לכן ,בשעה תעבור מכונית א' מרחק של 32ק"מ ,מכונית ב' תעבור 42ק"מ ,מכונית ג' תעבור 52ק"מ ומכונית ד' תעבור 02ק"מ .אם כך ,סכום המרחקים שתעבורנה כל המכוניות בשעה אחת הוא 180ק"מ ). (30 40 50 60 תשובה.)4( : .3 צב עובר מרחק של 12מטרים בדקה ,כמה מטרים יעבור הצב בשעה וחצי? (700 )1 (15 )0 (30 )3 (900 )4 פתרון: מהירותו של הצב היא 12מטרים בדקה ,ומכאן ב 02 -דקות (שהם שעה וחצי) הוא יעבור מרחק של 022מטרים (= 90 10זמן מהירות = מרחק). שימו לב :משאלה זו למדנו כי צריך לשמור על אחידות ביחידות המידה ,כיוון שהמהירות היא ביחידות של מטרים לדקה ,הרי שהמרחק נמדד במטרים והזמן נמדד בדקות. תשובה.)4( : .4 נמר ושפן יוצאים יחדיו מנקודה Aלנקודה ,Bהנמצאות במרחק של 02ק"מ זו מזו. הנמר רץ במהירות קבועה של 02קמ"ש ,והשפן רץ במהירות של 42קמ"ש. כמה ק"מ יישארו לשפן לעבור כאשר הנמר יגיע לנקודה ?B (15 )1 (20 )0 (30 )3 (35 )4 פתרון: 90 3 הנמר יגיע ליעדו כעבור שעה וחצי ( 60 2 של 02ק"מ ( 40 1.5 זמן מהירות= מרחק) .לפיכך ,כאשר הנמר יגיע ליעדו לשפן יישארו עוד 32ק"מ לעבור ) . (90 60 תשובה.)3( : מרחק מהירות= זמן) .בשעה וחצי יעבור השפן מרחק 8 הכנה לשיעור לתנועה .5 רונית יוצאת מביתה במהירות של 4קמ"ש .חברתה שמרית יצאה 32דקות אחריה מאותו מקום באותה הדרך ,ומשיגה אותה כעבור שעתיים. מהי מהירותה של שמרית (בקמ"ש)? ( 6 )1 ( 3 )3 ( 5 )0 (4.5 )4 פתרון: רונית הלכה במשך שעתיים וחצי ( 32דקות יותר מאשר שמרית) במהירות של 4קמ"ש .מכאן שרונית עברה מרחק של 10ק"מ ) . ( 4 2.5 שמרית עברה את אותו מרחק (היא יצאה מאותה נקודה באותה הדרך והשאלה מסתיימת כאשר היא השיגה את רונית) במשך שעתיים .מכאן ,המהירות של שמרית היא 5קמ"ש (= תשובה.)2( : .0 קילומטרים שעות = מהירות). רונן נסע במהירות xקמ"ש במשך yשעות .שני נסעה במהירות yקמ"ש במשך xשעות. מה היחס בין המרחק שעבר רונן למרחק שעברה שני? (1:1 )1 (x :y )3 (1:x )0 ( x y :x )4 פתרון: רונן עבר מרחק של x yק"מ (=זמן מהירות = מרחק). שני עברה מרחק של y xק"מ (=זמן מהירות = מרחק). כיוון ששניהם עברו את אותו מרחק ,הרי שיחס המרחקים שעברו רונן ושני הוא .1:1 תשובה.)1( : .5 שפן רץ בשעות הבוקר במשך 3דקות ועובר מרחק של 12ק"מ .בשעות הערב רץ השפן במשך דקה אחת ועובר מרחק של 0ק"מ .זאב רץ רק פעם אחת במהלך היום ,בזמן שהוא ממוצע הזמנים בין ריצות הבוקר והערב של השפן ,ומרחק שהוא ממוצע הדרכים של ריצות הבוקר והערב. מהי מהירותו של הזאב (בקילומטרים בדקה)? (2.5 )1 ( 5 )0 ( 3 )3 (6 ) 4 פתרון: 3 1 = ממוצע הזמנים בין ריצות הבוקר והערב של = זמן ריצתו של הזאב הוא 0דקות (= 2 השפן). 10 2 סכום המרחקים = ממוצע המרחקים בין ריצות הבוקר והערב = מרחק ריצתו של הזאב הוא 0ק"מ (= 2 קילומטרים דקות = מהירות). של השפן) .לכן ,מהירותו של הזאב היא 3קילומטרים בדקה (= תשובה.)3( : סכום הזמנים 9 הכנה לשיעור לתנועה .0 עמית רץ במהירות x 1קמ"ש למשך זמן של x 1שעות .כמה ק"מ עבר בסך הכול? ( x 2 )1 ( )0 x 1 2 (x 2 1 ) 4 (x2 2x 1 )3 פתרון: המרחק אותו עבר עמית שווה למכפלת מהירותו במשך זמן הריצה שלו: x 2 1 ⇦ x 1 x 1ק"מ תשובה.)4( : .0 רונן נוסע במהירות של 2xקמ"ש ועובר את הדרך מנקודה א' לנקודה ב' ב y -שעות, ואת הדרך מנקודה ב' לנקודה ג' ב z -שעות .כמה שעות תידרשנה לו כדי להגיע מנקודה א' דרך נקודה ב' לנקודה ג' ,אם ייסע במהירות y z קמ"ש? (2x )0 ( 1 )1 (xz xy )4 ( 3 )3 פתרון: המרחק מנקודה א' לנקודה ב' הוא 2xy :ק"מ ( = 2x yזמן מהירות= מרחק). המרחק מנקודה ב' לנקודה ג' הוא 2xz :ק"מ ( = 2x zזמן מהירות= מרחק). לכן ,אם רונן ייסע במהירות x y קמ"ש הוא יעבור את המרחק מנקודה א' לנקודה ג' בזמן = מרחק מנקודה א לנקודה ג מהירות 2xy 2xz = yz = 2x y z yz = 2xשעות. תשובה.)2( : .12 עדי רצה מנקודה Aלנקודה ,Bמרחק של xק"מ ,במהירות של 10קמ"ש .בדרכה חזרה לנקודה Aרצה עדי במהירות נמוכה פי .0כל הריצה ארכה 3שעות. ?x (10 )1 (12 )0 (6 ) 4 (15 )3 פתרון: הרכבת משוואה: x זמן הריצה של עדי הלוך הוא 12 דרך (=מהירות=זמן) .מהירותה בדרך חזרה היא 0קמ"ש (קטנה פי 0 x מהמהירות הלוך) ,ולכן זמן הריצה של עדי בדרך חזרה הוא: 6 x x נתון כי כל הריצה ארכה 3שעות ,ומכאן 3 : 6 12 נכפול פי 2x x 3 12 :10 נכנס איברים דומים3x 3 12 : נחלק ב ,3 -ונקבל. x 12 : תשובה.)2( : דרך (=מהירות= זמן). 11 הכנה לשיעור לתנועה .11 שרונה נסעה xק"מ במשך 3שעות. כמה שעות הייתה אורכת נסיעתה אילו הייתה נוסעת במהירות גבוהה פי 1.5מהמהירות שבה נסעה? ( 1 )1 ( 2 )0 (1.5 )3 (2.5 )4 פתרון: נעבוד עם יחסים :אם שרונה הייתה נוסעת במהירות גבוהה פי , 1.5היא הייתה מקצרת את משך זמן הנסיעה פי ,1.5ולכן נסיעתה הייתה אורכת: שעות נצמצם ב ,1.5 -ונקבל 0 :שעות. הערה 3 :1.5 2 :ו. 1.5 :1.5 1 - תשובה.)2( : .10 אוטובוס נוסע במהירות קבועה ועובר את המרחק מחיפה לת"א במשך 4שעות .בדרכו חזרה, נוסע האוטובוס במהירות כפולה וגומע את המרחק בשעתיים. מהו המרחק בין ת"א לחיפה (בק"מ)? ( )1לא ניתן לדעת מהנתונים (65 )0 (90 )3 (40 )4 פתרון: נעבוד עם יחסים :כיוון שבדרכו חזרה נוסע האוטובוס במהירות כפולה ,הרי שנצפה שמשך הזמן שייקח לו לחזור יהיה קצר פי .0הנתונים אכן מציגים מצב כזה .כיוון שהיחס מתקיים תמיד ,ללא תלות במרחק ,לא נוכל לקבוע מה המרחק בין ת"א לחיפה. תשובה.)1( : 11