Příklady volného pádu a svislého tahu

The volný pád a svislý hod představují dva volné vertikální pohyby, charakterizované tímto způsobem tím, že mají zvláštnost sledování a jednoduchá trajektorie shora dolů (v případě volného pádu) a zdola nahoru (v případě výstřelu) vertikální). Říká se jim zdarma kvůli tomu, že nemají žádnou třecí sílu, to znamená proto, že jsou považováni abstraktně a jsou prováděny ve vakuu.

Jednoduchost těchto dvou pohybů absence odporových sil, je jedním z prvních, kteří se zapojili do studia přírodovědných předmětů, běžných na středních školách. Při cvičeních spojených s těmito dvěma pohyby není zahrnuta hmotnost ani hmotnost a skutečnost, že není bráno v úvahu tření, znamená, že nezáleží na tvaru mobilního telefonu, který stoupá nebo klesá.

Ústředním bodem volného pádu a vertikálního hodu je to, že patří do fyzické kategorie přímočarý pohyb, rovnoměrně variabilní. To znamená, jak bylo uvedeno, sledují jedinou cestu, které ji nenásledují jedinou rychlostí, ale jedinou akcelerace: to zrychlení je volání gravitace, velikost, která na Zemi je přibližně 9,8 metrů za sekundu, každou sekundu.

(*) Matematicky vyjádřeno je to 9,8 M / S²a je vysvětleno do té míry, že počínaje počáteční polohou bude v každé sekundě rychlost o 9,8 metrů za sekundu (míra rychlosti) větší.

Zatímco fyzikální vlastnosti obou pohybů jsou podobné, liší se v některých charakteristikách. Pak hlavní rozdíly mezi volným pádem a svislým hodem:

Následující seznam bude obsahovat některé příklady volného pádu a další příklady vertikálního hodu, cvičení s odpovídajícím řešením, které usnadní jejich porozumění.

Vyřešené cvičení volného pádu

1. Míč spadne z budovy, což trvá 8 sekund, než se dostane na zem. Jak rychle míč dopadne na zem? Řešení: Pokroky při zrychlení 9,81 M / S² po dobu 8 sekund, to znamená, že zasáhne rychlostí 78 M / S.
2. Jaká je v předchozím cvičení výška budovy? Řešení: Výška budovy se počítá jako polovina zrychlení, krát druhá mocnina času: v tomto případě to bude (½ * 9,81 M / S²) * (8S)². Výška budovy je 313,92 metrů.
3. Objekt spadne volným pádem a dosáhne rychlosti 150 M / S. Jak dlouho trvalo pádu? Řešení: Trvá to asi 15 sekund.
4. Jaká je konečná rychlost volně padajícího objektu, který začíná z klidu a klesá na 10 sekund? Řešení: 98,1 M / S.
5. Na jiné planetě je hozen mobil a trvá mu 20 sekund, než se dostane na zem, kam dorazí rychlostí 4 M / S. Jaké je gravitační zrychlení na této planetě? Řešení: Zrychlení je 0,2 M / S².

Vyřešená cvičení vertikální střelby

1. Projektil je vypuštěn svisle nahoru s počáteční rychlostí 25 M / S. Jak dlouho trvá dosažení maximální rychlosti? Řešení: Část 25 M / S a každou vteřinu ztrácí 9,81. Dosažení země proto bude trvat 2,54 sekundy.
2. Jaká je v předchozím cvičení výška odpovídající maximální rychlosti? Řešení: Výška se počítá jako polovina počáteční rychlosti vynásobená časem. Zde 12,5 M / S * 2,54 S = 31,85 metrů.
3. Míč je vyhozen nahoru s počáteční rychlostí 22 M / S. Jaká je jeho rychlost za 2 sekundy? Řešení: 2,38 M / S.
4. S jakou počáteční rychlostí musí být šíp vystřelen svisle nahoru, aby dosáhl výšky 110 metrů za 5,4 sekundy? Řešení: Jak se ztrácí rychlost, začínáme od finále a přidává se součin času a gravitace: 110 M / S + 5,4 S * 9,81 M / S² = 162,97 M / S.
5. Jak dlouho trvá úplné zastavení mobilního telefonu, který je vyhozen nahoru s počáteční rychlostí 200 M / S? Řešení: Trvá to 20,39 sekundy.

Postupujte podle: