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    自由落下の例

    物理   /   by admin   /   July 04, 2021

    ザ・ フリーフォール 物体が高さXから解放され、初速度がゼロのときに存在し、落下中に重力によって加速度が発生します。

    ザ・ フリーフォール 体の数は、下向きの垂直方向の動きを指す物理量です。 休憩から開始し(初速度= 0)、理想的には、速度を低下させる障害物や状況がないこと 移動。 すべての物体は、真空中で同じ速度で落下します。 空気中では、この特性は重い物体では目立ちますが、木の葉や 紙、空気が摩擦を生成するため、落下の加速運動を遅くする抵抗を提供します 自由。

    自由落下は均一に加速された動きです。 実用上、空気摩擦の影響は考慮していません。 自由落下の計算を行うために、定数と3つの変数を使用します。 定数は重力の加速度値(g)で、g = 981cm / sです。2 またはg = 9.81m / s2. これは、体が毎秒9.81メートル加速することを意味します。 最初の変数は最終速度(vまたは またはvF)、これはオブジェクトが旅の終わりに到達する速度です。 もう1つの変数は時間(t)です。これは、移動の開始点から終了までの移動にかかる時間です。 3番目の変数は高さ(h)で、ルートの始点から終点までの距離です。

    ご覧のとおり、自由落下には均一加速運動(MUA)と同じコンポーネントがあり、式は同等です。

    MUA <>フリーフォール
    加速度(a)<>重力(g)
    初速度(vまたは)<>初速度(vまたは)
    ファインスピード(vF)<>最終速度(vF)
    距離(d)<>高さ(a、h)
    時間(t)<>時間(t)

    同様に、自由落下の変数を解くための式は、均一に加速された運動の式に対応します。

    MUA <>フリーフォール
    最終速度(初速度0の場合):
    VF= a * t <> vF= g * t
    時間(開始速度0の場合):
    t = vF / a <> t = vF/ g
    高さ(初速度0の場合):
    d =½at2 <> h =½gt2

    自由落下は、最初のプッシュと組み合わせることができます。 この場合、均一に加速された動きの式に従って、両方の動きが追加されます。

    MUA <>フリーフォール
    最終速度:
    VF= vまたは +(a * t)<> vF= vまたは +(g * t)
    天気:
    t =(vF -vまたは)/ a <> t =(vF-vまたは)/ g
    変更:
    d = vまたはt +(½at2)<> h = vまたはt +(½gt2)

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    各要素の従来の単位は次のとおりです。

    g = m / s2
    vまたは = m / s
    vF = m / s
    h = m
    t = s

    さらに、グラフは各変数から作成できます。 時間と加速度のグラフはデカルト平面の漸進的な直線になり、距離のグラフは曲線になります。

    自由落下の問題の例:

    問題1:静止状態から始まり、5.5秒間落下する、自由落下中のオブジェクトの最終速度を計算します。 グラフを作成します。

    Vまたは = 0

    g = 9.81 m / s2

    t = 5.5秒

    式vF= g * t = 9.81 * 5.5 = 53.955 m / s

    問題2:11 m / sの初期インパルスで、7.3秒間落下する、自由落下中のオブジェクトの最終速度を計算します。 グラフを作成します。

    Vまたは = 11

    g = 9.81 m / s2

    t = 7.3秒

    式= vまたは +(g * t)= 11 +(9.81 * 7.3)= 82.54 m / s

    問題3:地面にぶつかるのに6.5秒かかる、自由落下するオブジェクトが投げられた高さを計算します。 グラフを作成します。

    Vまたは = 0

    g = 9.81 m / s2

    t = 6.5秒

    式= h =½gt2 = .5* (9.81*6.52)= .5 * 414.05 = 207.025 m

    問題4:自由落下中の物体が投げられた高さを計算します。初速度は10 m / sで、地面に着くまでに4.5秒かかりました。 グラフを作成します。

    Vまたは = 10

    g = 9.81 m / s2

    t = 4.5秒

    式= h = vまたはt +(½gt2) = (10*4.5) + (.5*[9.8*4.52]) = 45 + .5* (9.81*6.52)= 45 +(。5 * 198.45)= 45 + 99.225 = 144.225 m

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