Primeri prostega padca in navpičnega vlečenja
Miscellanea / / July 04, 2021
The prosti padec in vertikalni met predstavljata dva prosta navpična gibanja, ki sta na ta način značilna po posebnosti sledenja a enojna pot od zgoraj navzdol (v primeru prostega padca) in od spodaj navzgor (v primeru strela navpično). Prosti se imenujejo, ker nimajo nobene sile trenja, torej ker se abstraktno štejejo za izvedbo v vakuumu.
Preprostost teh dveh gibov, s strani odsotnost uporovnih sil, zaradi česar se med prvimi pridružijo učenju fizike, ki je običajno v srednjih šolah. Pri vajah, povezanih s tema dvema gibama, teža ali masa nista vključeni in dejstvo, da trenje ni upoštevano, pomeni, da oblika gibljivega, ki se dviga ali pada, ni pomembna.
Osrednja stvar pri prostem padu in vertikalnem metu je, da spadata v fizično kategorijo pravokotno gibanje, enakomerno različno. To pomeni, da, kot je navedeno, sledijo enotni poti, ki mu ne sledijo z eno hitrostjo, temveč z eno samo pospešek: da je pospešek klic gravitacija, magnituda, ki je na zemlji približno 9,8 metra na sekundo, za vsako sekundo.
(*) Matematično je 9,8 M / S2, in je razloženo do te mere, da bo v začetni legi hitrost v vsaki sekundi večja za 9,8 metra na sekundo (merilo hitrosti).
Medtem ko fizikalne lastnosti obeh gibov so si podobni, razlikujejo se po nekaterih značilnostih. Nato glavne razlike med prostim padom in vertikalnim metom:
Naslednji seznam bo vseboval nekaj primerov prostega padca in druge primere vertikalnega meta, vaje z ustrezno rešitvijo, ki olajšajo njihovo razumevanje.
Razrešene vaje prostega padca
- Iz stavbe se spusti žoga, ki traja 8 sekund, da doseže tla. Kako hitro žoga udari o tla? Resolucija: Napredek s pospeškom 9,81 M / S2 8 sekund, to pomeni, da udari s hitrostjo 78 M / S.
- Kolikšna je v prejšnji vaji višina stavbe? Resolucija: Višina stavbe se izračuna kot polovica pospeška, pomnožena s kvadratom časa: v tem primeru bo (½ * 9,81 M / S2) * (8S)2. Višina stavbe je 313,92 metra.
- Predmet pade v prostem padu in doseže hitrost 150 M / S. Koliko časa je trajalo, da je padel? Resolucija: Traja približno 15 sekund.
- Kolikšna je končna hitrost prosto padajočega predmeta, ki se začne od mirovanja in pade za 10 sekund? Resolucija: 98,1 M / S.
- Na drugem planetu se mobilnik vrže in traja 20 sekund, da pride do tal, kamor prispe s hitrostjo 4 M / S. Kakšen je pospešek gravitacije na tem planetu? Resolucija: Pospešek tam je 0,2 M / S2.
Rešene vaje vertikalnega streljanja
- Izstrelek se izstreli navpično navzgor z začetno hitrostjo 25 M / S. Koliko časa traja, da dosežete svojo najvišjo hitrost? Resolucija: Del 25 M / S in vsako sekundo izgubi 9,81. Zato bo trajanje 2,54 sekunde doseglo tla.
- Kolikšna višina v prejšnji vaji ustreza največji hitrosti? Resolucija: Višina se izračuna kot polovica začetne hitrosti, pomnožene s časom. Tu je 12,5 M / S * 2,54 S = 31,85 metra.
- Žoga se vrže navzgor z začetno hitrostjo 22 M / S. Kolikšna je njegova hitrost v 2 sekundah? Resolucija: 2,38 M / S.
- S kakšno začetno hitrostjo je treba puščico streljati navpično navzgor, da v 5,4 sekunde doseže višino 110 metrov? Resolucija: Ko se hitrost izgublja, začnemo od končne in dodamo zmnožek časa in gravitacije: 110 M / S + 5,4 S * 9,81 M / S2 = 162,97 M / S
- Koliko časa traja, da se mobilnik, ki se vrže navzgor z začetno hitrostjo 200 M / S, popolnoma ustavi? Resolucija: Traja 20,39 sekunde.
Sledite z: