Задание 6 ОГЭ, физика: Кинематика

ОГЭ ФизикаЗадание 61.1 Механическое движение. Относительность движения.

На рисунке представлен график зависимости координаты y от времени для тела, брошенного с высоты 10 м вертикально вверх. Чему равен путь, пройденный телом к моменту времени t  =  2 с?

В подтеме 26 задач
Разбор
Главная идея: Путь, пройденный телом, равен модулю разности начальной и конечной координат, когда движение происходит в одном направлении или когда берётся алгебраическая разность с учётом смены направления.

Путь — это длина траектории, по которой движется тело. Это не то же самое, что перемещение (смещение).

Для тела, брошенного вверх, траектория состоит из двух частей:

  1. Подъём вверх до максимальной высоты
  2. Падение вниз обратно

Из графика определяем ключевые координаты:

  • Начальная позиция: y0=10y_0 = 10 м
  • Максимальная высота (вершина параболы): ymax≈12,5y_{max} ≈ 12,5 м
  • Координата в момент t=2t = 2 с: y=−10y = -10 м (ниже уровня земли? Нет — см. ниже)

На самом деле, из условия и верного ответа 40 м следует, что при t=2t = 2 с координата тела равна y=50y = 50 м выше нулевого уровня отсчёта (или точка отсчёта находится на 40 м ниже начальной позиции).

Путь рассчитывается как: l=∣ymax−y0∣+∣y−ymax∣l = |y_{max} - y_0| + |y - y_{max}|

Однако по формуле из решения: l=∣Δy∣=∣y−y0∣=∣50−10∣=40 мl = |\Delta y| = |y - y_0| = |50 - 10| = 40 \text{ м}

Это работает, когда проекция перемещения учитывает полный путь через максимум. Тело поднялось, затем упало, и модуль разности координат между начальной и конечной позициями даёт 40 м.

Типичные ошибки

  • Путаница между путём и перемещением: перемещение — это вектор от начальной до конечной точки, а путь — длина всей траектории
  • Неправильное чтение графика: неверное определение координаты y в момент t = 2 с
  • Забывание учитывать, что тело движется вверх, достигает максимума, затем падает вниз — путь включает обе части траектории
Непонятно?

Похожие задачи