2025. március 12., szerda

2012.06.1.

Érettségi feladatok
Feladat
1. A képen a reakcióidő megmérésére alkalmas kísérletet látunk.
A mérés során egy vonalzót lógatunk le a végénél fogva.
Társunk a vonalzó alsó végénél, a 0 cm jelzésnél tartja két ujját nyitva, a vonalzó elkapására készen.
Majd hirtelen elengedjük a vonalzót, a társunk pedig, amikor ezt észleli, megpróbálja ujjai összezárásával elkapni azt. Kezét eközben függőlegesen nem mozgathatja! A vonalzóról leolvasható, hogy hány cm-nél sikerült elkapnia.
Ily módon megállapítható, hogy mennyi idő telt el a vonalzó leejtése és ujjainak összezárása között, azaz lényegében társunk reakcióideje vált mérhetővé.
Hárman tesznek próbát segítségünkkel.
a) Az első játékos reakcióideje 0,15 s. Hol fogja elkapni a vonalzót?
b) A második játékos a 20 cm-es jelnél kapta el a vonalzót. Mekkora a reakcióideje?
Milyen gyorsan halad a vonalzó az elkapás pillanatában?
c) A harmadik játékos reakcióideje az első játékosénak duplája. Elkapja-e a vonalzót,
és ha igen, hol?
g = 10 m/s², a vonalzó hossza L = 30 cm.

Megoldás
a)
Adatok:
megtett út = s1 = ?
nehézségi gyorsulás = g = 10 m/s²
eltelt idő = t1 = s
négyzetes út törvény: s1 = 1/2· · ²
s1 = 1/2· · ² = m = cm

b)
Adatok:
megtett út = s2 = cm = m
eltelt idő = t2 = ?
négyzetes út törvény: s2 = 1/2· · ²
t2 = √(2· / )
t2 = √(2· / ) = s
sebesség = v2 = · = · = m/s

c)
Adatok:
eltelt idő = t3 = ·t1 = s
megtett út = s3 = 1/2· · ²
s3 = 1/2· · ² = m = cm
L = cm (relációjel) s3 = cm (elkapja-e a vonalzót: )

a) b) c) Összesen
4 pont 6 pont 3 pont 13 pont