KIN-02-1 Volný pád / svislý vrh
 |
 |
obr. 1 |
Dáno: ,
počáteční podmínky: , .
Jde o přímočarý pohyb podél vertikální přímky.
Určit: závilosti , a .
Řešení:
Dané zrychlení je podle definice derivací rychlosti podle času
Separace proměnných a integrace v sobě odpovídajících mezích
Výsledek integrace
Vypočtená rychlost je dále podle definice derivací dráhy podle času
Další separace proměnných a integrace v sobě odpovídajících mezích
Výsledek integrace
Vypočtené funkce , a zadanou nakreslíme do grafů (obr.2). Znázorníme závislost řešení na počátečních podmínkách.
 |
 |
obr. 2 |
Pozor:
Protože se jedná o grafy funkcí a jejich derivací nebo integrálů, musejí grafy odpovídat známým vztahům mezi nimi. Zde např. lokálnímu extrému odpovídá .
Zbývá určit závislost . Použijeme identitu
Dosadíme za , separujeme proměnné a integrujeme v sobě odpovídajících mezích.
Výsledek integrace
resp.:
Odpovídajícím grafem je podle obr.3 parabola s osou na ose , s vrcholem v bodě, kde je , tj. , otevřená doleva a procházející bodem . Řešení odpovídá jen část paraboly pod hodnotou . Jsou znázorněny paraboly pro , a :
 |
 |
obr. 3 |
Zpracoval: Pavel Čapek
|