Volný pád: co to je, příklady, vzorec, cvičení

Podzimvolný, uvolnit je vertikální pohyb, který sestává z padajících těles bez účinku třecí síla. Tady na Zemi některá tělesa, která padají z malých výšek ve vztahu k zemi, to dělají způsobem blízkým ideálnímu volnému pádu.

Co je volný pád?

Pohyb volného pádu studoval italský fyzik Galileo Galilei. Podle tvých studií Galileo ukázal, že těla ve volném pádu, dokonce i těla různých hmot, by dosáhla země současně, protože by byla vystavena stejným akcelerace. Volný pád je tedy pohyb popsaný těly opuštěný v určité výšce, ke kterému dochází výlučně kvůli účinku gravitace místní. U tohoto typu pohybu nezohledňujeme účinek sílyvtáhnoutnebotření.

Podívejte se také: 8 základních fyzikálních vzorců pro test Enem

Volný pád je a rovnoměrně různorodý pohyb, tj. u těla ve volném pádu se jeho rychlost zvyšuje konstantními rychlostmi. Když je tělo opuštěno ve výškách blízko zemského povrchu, rychlost, kterou padá, se zvyšuje rychlostí 10 m / s, což je stejné, jako když říkáme, že zrychlení zemské gravitace je 10 m / s², každé asi 36 km / h druhý.

Ve vakuu padají těla různých hmot současně.
Ve vakuu padají těla různých hmot současně.

příklady volného pádu

Jakákoli těžká těla, která mají malou oblast kontaktu se vzduchem, mohou popsat a velmi blízký pohyb k tomu, co se rozumí podzimvolný, uvolnit, pokud jsou uvolněné v malé výšce od země. Podívejte se na několik příkladů:

  • Bowlingová koule padla ve výšce boků;

  • Těžká kniha, která spadne z povrchu stolu;

  • Klíč na kola, který vypadne z kufru automobilu;

  • Mobilní telefon, který vypadl z kapsy bundy.

Navzdory tomu, že jde o pohyby velmi blízké situaci volného pádu, dochází k němu pouze u těl, která jsou opuštěna vakuum v regionech, kde je akceleracegravitační.

forma volného pádu

Na podzimvolný, uvolnit, za předpokladu, že je tělo opuštěno v určitém bodě, to znamená, že je zpočátku v klidu, budou použity tyto rovnice:

  • Rovnice rychlosti těla ve volném pádu:

proti - rychlost pádu (m / s)

G - gravitační zrychlení (m / s²)

t - časový interval

Rovnice výše se používá k určení rychlost kde se tělo pohybuje během pohybu volným pádem. K tomu stačí znásobit čas pádu, měřený v sekundách, velikostí gravitačního zrychlení.

  • Výšková rovnice ve volném pádu:

Následující rovnice souvisí výšku pádu s časovým intervalem:

H - výška (m)

Prostřednictvím výše uvedené rovnice je možné určit jak výška jak moc časvpodzim těla ve volném pádu.

  • Torricelliho rovnice

Kromě dvou uvedených vzorců můžeme použít rovnici, které se týká rychlost pádu s výška, a Torricelliho rovnice.

Dívej setaky: Vše, co potřebujete vědět o Newtonových zákonech

Grafika volného pádu

Jaký je pohyb volného pádu rovnoměrněsmíšený, vaše grafika rychlost a pozice jsou to příslušně vzestupná přímka a parabola, s konkávností směřující nahoru. Dívej se:

Fixní cvičení volného pádu

Otázka 1) S vědomím, že tělesu trvá 2 s, než se dostane na zem po pádu ve výšce H ve vztahu k zemi, vypočítejte výšku, ve které bylo toto těleso spadnuto, v metrech.

a) 20 m

b) 15 m

c) 30 m

d) 40 m

e) 80 m

Šablona: Písmeno a

Řešení:

Cvičení nás požádá o výpočet výšky pádu a sdělí nám čas. Tímto způsobem stačí použít vzorec, který spojuje tyto dvě veličiny.

Otázka 2) Ve vzdálenosti 5 metrů od země spadne basketbalový míč. Pokud se tento míč pohybuje ve volném pádu, jaká je rychlost míče v km / h, těsně předtím, než se dotkne země?

a) 50 km / h

b) 10 km / h

c) 36 km / h

d) 15 km / h

e) 10 km / h

Šablona: Písmeno C.

Řešení:

Cvičení nás požádá, abychom zjistili rychlost míče, jeho prohlášení nám však neříká čas pádu, proto použijeme Torricelliho rovnici, jak ukazuje následující výpočet:

Po zjištění rychlosti 10 m / s bylo nutné výsledek vynásobit faktorem 3,6, aby se transformoval na jednotku kilometrů za hodinu.

Otázka 3) V určité výšce od země spadne předmět, který popisuje pohyb volného pádu. Za předpokladu, že zrychlení místní gravitace je 10 m / s², jaký je čas, v sekundách, aby tento objekt dosáhl rychlosti 108 km / h?

a) 2 s

b) 4 s

c) 3 s

d) 5 s

e) 8 s

Šablona: Písmeno C.

Řešení:

Cvičení nás žádá, abychom vypočítali čas potřebný k tomu, aby tělo ve volném pádu dosáhlo rychlosti 107 km / h. Abychom provedli tento výpočet, převedeme jednotku z km / h na m / s, vydělíme tuto rychlost 3,6; pak použijeme vzorec rychlosti volného pádu:

Podle mě. Rafael Helerbrock

Činnost, která vám okamžitě zvedne náladu, pokud se cítíte jako blázen

A smutek a osamělost může ohrozit velkou část našich příjmů. Ve smutných dnech je naše energie má...

read more
Kandidát přijde o práci za jednoduchou otázku

Kandidát přijde o práci za jednoduchou otázku

Jeden kandidát byl po přijetí nové pozice v šoku, ale vedení společnosti nabídku společnosti odvo...

read more

Zahřejte se na film: Vyrobte si Barbie Popcorn za 5 minut

Také se těšíte na nový film od Barbie? Celovečerní film s Margot Robbie v hlavní roli bude hraný ...

read more
instagram viewer