וידאו · בעיות תנועה

א1. בעיות תנועה

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

533 פריטים · 33 נושאים0%

סיכום שיעור

  • שיעור בנושא בעיות תנועה הכולל פתרון בעיית רוכב אופניים הנוסע בין תל אביב לחיפה במהירות קבועה ולוח הזמנים בהלוך ובחזור עם מנוחה והאצת מהירות.
  • לנתח בעיות תנועה הכוללות נסיעה במהירויות משתנות
  • להגדיר משתנים לבעיות תנועה ולהרכיב משוואות
  • לפתור משוואות ריבועיות הנובעות מהקשר זמן, דרך ומהירות
  • לבצע בדיקת בקרה לפתרונות אלגבריים באמצעות הצבה והערכת תוצאות
  • הצגת הבעיה וסקיצה: הצגת מצב בו רוכב אופניים נוסע מתל אביב לחיפה ובחזרה עם מנוחה והאצת מהירות בחלק מהדרך.
  • בניית טבלה וייצוג הנתונים: חלוקה לזמנים ומהירויות בהלוך ובחזור והגדרת המשתנים למשוואות.
  • הקמת משוואת הזמן ושוויון הזמנים: הרכבת משוואה מתמטית לפי סכום הזמנים בחזור השווה לזמן הלוך.
  • פתרון המשוואה והערכת התשובה: פיתרון המשוואה הריבועית וקבלת התוצאה של V, בדיקת נכונות התוצאה באמצעות הצבה.

תרגול קצר

חישוב מהירות קבועה

רמת קושי: קל

ממתין

רוכב אופניים נוסע 100 קילומטר במהירות קבועה V. כמה זמן יידרש לנסיעה?

תנועהמהירותזמןחישוב בסיסי

רמז: השתמש בנוסחה: זמן = דרך חלקי מהירות

פתרון מלא

תשובה סופית: 100/V

זמן = 100 חלקי V

זמן נסיעה הלוך

רמת קושי: בינוני

ממתין

רוכב אופניים נוסע מתל אביב לחיפה 100 קילומטר במהירות V. כמה זמן לקח לנסיעה?

בעיות תנועהמהירותזמן

רמז: זמן = דרך חלקי מהירות

פתרון מלא

תשובה סופית: 100/V

100 / V

זמן נסיעה חזור ללא עצירות

רמת קושי: בינוני

ממתין

הרוכב נוסע שעתיים במהירות V בדרך חזרה. כמה דרך עשה?

בעיות תנועהחישוב דרךמהירותזמן

רמז: דרך = מהירות × זמן

פתרון מלא

תשובה סופית: 2V

דרך = V × 2

פתרון משוואת זמן שווה בערך V

רמת קושי: מאתגר

ממתין

פתור את המשוואה 100/V = 2 + 1/3 + (100-2V)/(V+5) למציאת V

פתרון משוואותאלגברהבעיות תנועהמהירות

רמז: הכפל את שני אגפי המשוואה במכנה המשותף כדי להיפטר משברים

פתרון מלא

תשובה סופית: V = 25 קמ"ש

המשוואה מפושטת ל- 7/3 V (V+5) = 300(V+5) + 300V - 7V^2 - 35V ומכאן נפתרה המשוואה

בעיית נסיעה בתל אביב-חיפה

רמת קושי: בגרות

ממתין

רוכב אופניים נוסע 100 קילומטר מתל אביב לחיפה במהירות קבועה V. בדרכו חזרה נוסע שעתיים במהירות זו, נח 20 דקות, ואז נוסע במהירות V + 5. זמן ההלוך שווה לזמן החזור. מצא את המהירות V.

בעיות תנועהבגרות 5 יחידותמהירותזמןנסיעות

רמז: נסמן את המהירות בהלוך ב-V ונבנה משוואה לשוויון הזמנים, כולל המנוחה והחלק המהיר בחזרה.

פתרון מלא

תשובה סופית: 25

בונים משוואה: 100/V = 2 + 1/3 + (100 - 2V)/(V + 5) מכפילים במכנה משותף ומפשטים מגיעים למשוואה ריבועית ופותרים התוצאה ההגיונית היא V = 25 קמ"ש

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

פתרון בעיית נסיעה בין תל אביב לחיפה

חישוב מהירות ושלבי פתרון משוואת זמן שווה

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא מהירות הנסיעה הקבועה V

  2. נתון 1

    מרחק תל אביב-חיפה: 100 קילומטר

  3. נתון 2

    מהירות הלוך: V (ללא ערך מספרי ידוע)

  4. נתון 3

    בחזור: שעתיים במהירות V

  5. רעיון

    הרעיון המרכזי

    נכין ביטוי לזמן הנסיעה בהלוך ובחזור, ונשווה ביניהם כדי למצוא את V.

  6. נוסחה

    זמן הלוך = 100 חלקי V

    t הלוך = 100 / Vt_הלוך = (100)/(V)
  7. משוואה

    זמן חזור = 2 + 1/3 + (100 - 2V) חלקי (V+5)

    זמן חזור = 2 + 1/3 + (100 - 2V) חלקי (V+5)

    t חזור = 2 + 1/3 + (100 - 2V) / (V + 5)t_חזור = 2 + (1)/(3) + (100 - 2V)/(V + 5)
  8. פישוט

    מפשטים

    מפשטים כדי להגיע לנעלם.

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

הגדרת הנתונים

מה עושים

מרחק הלוך הוא 100 קילומטר, במהירות V

למה

המשתנה V מהירות הנסיעה הוא הנדרש.

מרחק תל אביב-חיפה באורך 100 קילומטר, ומהירות לא ידועה V.

2

זיהוי נתונים

שלבי הנסיעה בחזור

מה עושים

בחזור נוסע 2 שעות במהירות V, נח 20 דקות, ואז נוסע במהירות V+5

למה

כדי לפרק את זמן הנסיעה הכולל בחזרה לשלבים מובחנים

בחזור הזמן כולל נסיעה של 2 שעות במהירות V, מנוחה (0 מהירות), ונסיעה במהירות מוגברת V+5

3

בחירת שיטה

קשר בין זמן דרך ומהירות

מה עושים

זמן = דרך חלקי מהירות

למה

נשתמש בנוסחה זו להבעת זמני הנסיעה

הבנת יחס זמן לדרך ומהירות בכל חלק של המסלול

נוסחה / הצבה

t = d / vזמן = דרך / מהירותt = (d)/(v)
4

בניית משוואה

כתיבת זמני הנסיעה בהלוך

מה עושים

זמן הלוך = 100 חלקי V

למה

בא לידי ביטוי זמן הנסיעה בהלוך במהירות V

t הלוך = 100 / V

נוסחה / הצבה

t הלוך = 100 / Vt_הלוך = (100)/(V)
5

בניית משוואה

כתיבת זמני הנסיעה בחזור

מה עושים

זמן חזור = 2 + 1/3 + (100 - 2V) חלקי (V+5)

למה

הזמן הכולל הוא סכום זמני החלקים בחזרה

בשעות: נסיעה של 2 שעות במהירות V (2 שעות), מנוחה של 1/3 שעה, ונסיעה בשאר הדרך במהירות V+5

נוסחה / הצבה

t חזור = 2 + 1/3 + (100 - 2V) / (V + 5)t_חזור = 2 + (1)/(3) + (100 - 2V)/(V + 5)
6

בניית משוואה

שוויון זמני הנסיעה

מה עושים

100 חלקי V שווה ל- 2 + 1/3 + (100 - 2V)/(V+5)

למה

הזמן בהלוך שווה לזמן בחזור, נבנה משוואה שמייצגת זאת

100/V = 2 + 1/3 + (100 - 2V)/(V + 5)

נוסחה / הצבה

100 / V = 2 + 1/3 + (100 - 2V) / (V + 5)(100)/(V) = 2 + (1)/(3) + (100 - 2V)/(V + 5)

פתרונות כלליים

  • חישוב מהירות קבועה: זמן = 100 חלקי V
  • זמן נסיעה הלוך: 100 / V
  • זמן נסיעה חזור ללא עצירות: דרך = V × 2
  • פתרון משוואת זמן שווה בערך V: המשוואה מפושטת ל- 7/3 V (V+5) = 300(V+5) + 300V - 7V^2 - 35V ומכאן נפתרה המשוואה
  • בעיית נסיעה בתל אביב-חיפה: בונים משוואה: 100/V = 2 + 1/3 + (100 - 2V)/(V + 5) מכפילים במכנה משותף ומפשטים מגיעים למשוואה ריבועית ופותרים התוצאה ההגיונית היא V = 25 קמ"ש
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.