22 Hreyfing í einni vídd

Hæfnisverkefni

2.4 Hraða-tíma-gröf

Stuðningur við kennara

National Mall í Washington, DC, er þjóðgarður þar sem eru flestir dýrmætustu minnisvarðar og söfn Bandaríkjanna. Þar eru einnig haldnir margir viðburðir og tónleikar. Kortið hér fyrir neðan sýnir svæðið fyrir styrktartónleika þar sem forsetinn heldur ræðu. Tónleikasviðið er nálægt Lincoln-minnisvarðanum. Sæti og stæði fyrir áhorfendur ná frá sviðinu austur í átt að Washington-minnisvarðanum, eins og sýnt er á kortinu. Þú sérð um skipulagningu tónleikanna. Notaðu mælikvarða kortsins til að mæla þær vegalengdir sem þarf fyrir útreikningana hér fyrir neðan.

Kort af National Mall í Washington, DC, með leið forsetabílafylgdar frá Hvíta húsinu að tónleikasviði nálægt Lincoln-minnisvarðanum og þremur merktum aflgjöfum.

Í garðinum eru þrír nýir langdrægir hátalarar. Nota á þá til að senda hljóð frá tónleikunum til annarra hluta National Mall. Hátalararnir geta varpað hljóði allt að 0,35 mílur, en hver þeirra þarf að vera tengdur við einn af aflgjöfunum innan tónleikasvæðisins. Hver er minnsta vírlengd, í mílum, sem þarf fyrir hvern hátalara til að koma hljóðinu á eftirfarandi svæði? Gerðu ráð fyrir að ekki sé hægt að leggja vír yfir byggingar eða minnisvarða.

A-liður. Miðja Jefferson-minnisvarðans með aflgjafa 1. Þetta krefst upphengds vírs sem má liggja yfir vatni.

B-liður. Miðja Ellipse-svæðisins með aflgjafa 3. Þessi vír má ekki liggja yfir vatni.

C-liður. Forsetabílafylgdin ekur frá Hvíta húsinu til tónleikanna. Til að forðast umferð vegna tónleikanna ekur fylgdin frá Hvíta húsinu vestur eftir E Street og beygir síðan suður á 23rd Street til að komast að Lincoln-minnisvarðanum. Hver er minnsti hraði, í mílum á klukkustund og námundaður að næsta tíunda hluta, sem fylgdin þarf að hafa til að komast leiðina á 5 mínútum?

D-liður. Forsetinn gæti einnig flogið beint frá Hvíta húsinu að Lincoln-minnisvarðanum með forsetaþyrlunni Marine 1. Hversu langan tíma tæki Marine 1 að fara frá stað beint yfir lendingarsvæði Hvíta hússins (LZ) að stað beint yfir lendingarsvæði Lincoln-minnisvarðans, ef þyrlan fer hægt, á 30 mílum á klukkustund? Líttu fram hjá tíma við flugtak og lendingu og gefðu ferðatímann upp í mínútum, námundaðan að næstu mínútu.

Stuðningur við kennara

Efnið í þessum kafla hjálpar nemendum að ná tökum á eftirfarandi NGSS-viðmiði:

HS-PS2-1: Greina gögn til að styðja fullyrðinguna um að annað lögmál Newtons lýsi stærðfræðilegu sambandi milli heildarkrafts á stórsæjan hlut, massa hlutarins og hröðunar hans.