Esimerkkejä vapaasta putoamisesta ja pystysuorasta vedosta

vapaa pudotus ja pystysuora heitto muodostavat kaksi vapaata pystysuuntaista liikettä, joille on ominaista tällä tavoin erityispiirteet a yksi lentorata ylhäältä alas (vapaapudotuksen tapauksessa) ja alhaalta ylös (laukauksen tapauksessa) pystysuora). Niitä kutsutaan vapaiksi, koska niillä ei ole mitään kitkavoimaa, toisin sanoen koska niitä pidetään abstraktisti, että ne suoritetaan tyhjiössä.

Näiden kahden liikkeen yksinkertaisuus vastusvoimien puuttuminen, tekee niistä ensimmäisten joukossa fyysisen luonnontieteiden oppimisen, joka on yleistä lukioissa. Näihin kahteen liikkeeseen liittyvissä harjoituksissa paino tai massa eivät ole mukana, ja se, että kitkaa ei oteta huomioon, tarkoittaa, että nousevan tai laskevan matkapuhelimen muodolla ei ole merkitystä.

Vapaapudotuksen ja pystysuoran heiton keskeinen asia on, että ne kuuluvat fyysiseen luokkaan suoraviivainen liike, tasaisesti vaihteleva. Tämä tarkoittaa, että kuten he kulkevat yhtä polkua, jotka eivät seuraa sitä yhdellä nopeudella vaan yhdellä nopeudella

kiihtyvyys: Kiihtyvyys on kutsu painovoima, maapallolla on noin 9,8 metriä sekunnissa, joka sekunti.

(*) Matemaattisesti ilmaistuna se on 9,8 M / S², ja se selitetään siinä määrin, että alkuasennosta alkaen nopeus on joka sekunnissa 9,8 metriä sekunnissa (nopeuden mittari) suurempi.

Samalla kun molempien liikkeiden fyysiset ominaisuudet ne ovat samanlaisia, eroavat toisistaan ​​joillakin ominaisuuksilla. Sitten tärkeimmät erot vapaapudotuksen ja pystysuoran heiton välillä:

Seuraava luettelo sisältää joitain esimerkkejä vapaapudotuksesta ja muita esimerkkejä pystysuorasta heitosta, harjoituksia vastaavalla ratkaisulla, jotka helpottavat heidän ymmärtämistä.

Ratkaistu vapaapudotuksen harjoituksia

1. Pallo pudotetaan rakennuksesta, jonka saavuttaminen maahan kestää 8 sekuntia. Kuinka nopeasti pallo osuu maahan? Resoluutio: Edistyy kiihtyvyydellä 9,81 M / S² 8 sekunnin ajan, ts. se lyö nopeudella 78 M / S.
2. Mikä on edellisen harjoituksen rakennuskorkeus? Resoluutio: Rakennuksen korkeus lasketaan puolet kiihtyvyydestä kertaa ajan neliö: tässä tapauksessa se on (½ * 9,81 M / S²) * (8S)². Rakennuksen korkeus on 313,92 metriä.
3. Esine putoaa vapaassa pudotuksessa ja saavuttaa nopeuden 150 M / S. Kuinka kauan putoaminen kesti? Resoluutio: Se kestää noin 15 sekuntia.
4. Mikä on vapaasti putoavan kohteen lopullinen nopeus, joka alkaa lepotilasta ja putoaa 10 sekunniksi? Resoluutio: 98,1 M / S.
5. Toisella planeetalla matkapuhelin heitetään ja kestää 20 sekuntia päästä maahan, missä se saapuu nopeudella 4 M / S. Mikä on painovoiman kiihtyvyys tällä planeetalla? Resoluutio: Kiihtyvyys on 0,2 M / S².

Ratkaistu pystysuoran ammunnan harjoituksia

1. Ammus laukaistaan ​​pystysuunnassa ylöspäin alkunopeudella 25 M / S. Kuinka kauan kestää saavuttaa maksiminopeuden pisteesi? Resoluutio: Osa 25 M / S: stä ja häviää 9,81 sekunnissa. Siksi maan saavuttaminen kestää 2,54 sekuntia.
2. Mikä edellisen harjoituksen korkeus vastaa suurinta nopeutta? Resoluutio: Korkeus lasketaan puolet alkuperäisestä nopeudesta kerrottuna ajalla. Tässä 12,5 M / S * 2,54 S = 31,85 metriä.
3. Pallo heitetään ylöspäin alkunopeudella 22 M / S. Mikä on sen nopeus 2 sekunnissa? Resoluutio: 2,38 M / S.
4. Millä alkunopeudella nuoli täytyy ampua pystysuoraan ylöspäin 110 metrin korkeuden saavuttamiseksi 5,4 sekunnissa? Resoluutio: Kun nopeus menetetään, aloitamme lopusta ja lisätään ajan ja painovoiman tulo: 110 M / S + 5,4 S * 9,81 M / S² = 162,97 M / S.
5. Kuinka kauan kestää, ennen kuin 200 M / S: n alkunopeudella heitettävä matkapuhelin pysähtyy kokonaan? Resoluutio: Se kestää 20,39 sekuntia.

Seuraa: