Efterårledig er en lodret bevægelse, der består af faldende kroppe uden virkning af friktionskraft. Her på Jorden gør nogle kroppe, der falder fra små højder i forhold til jorden, det på en måde tæt på et ideelt frit fald.
Hvad er frit fald?
Den frie faldbevægelse blev undersøgt af den italienske fysiker Galileo Galilei. Ifølge dine studier, Galileo viste, at kroppe i frit fald, selv de af forskellige masser, ville nå jorden på samme tid, da de ville være underlagt det samme acceleration. Frit fald er derfor en bevægelse beskrevet af kroppe, forladt i en bestemt højde, hvilket udelukkende sker på grund af virkningen af tyngdekraft lokal. I denne type bevægelse ser vi bort fra effekten af kræfteritrækellerfriktion.
Se også: 8 grundlæggende fysikformler til Enem-testen
Det frie fald er en ensartet varieret bevægelse, det vil sige, at et legeme i frit fald har sin hastighed øget med konstante hastigheder. Når et legeme opgives i højder nær jordens overflade, øges hastigheden, hvormed det falder på 10 m / s, hvilket er det samme som at sige, at accelerationen af jordens tyngdekraft er 10 m / s², ca. 36 km / t hver sekund.
eksempler på frit fald
Alle tunge kroppe, der har et lille område med kontakt med luft, kan beskrive en meget tæt bevægelse til hvad der menes med efterårledig, hvis løs i små højder fra jorden. Tjek nogle eksempler:
En bowlingkugle faldt i hoftehøjde;
En tung bog, der falder ned fra bordets overflade;
En hjulnøgle, der falder ud af en bils bagagerum;
En mobiltelefon, der falder ud af en jakkelomme.
På trods af at det er bevægelser meget tæt på situationen med et frit fald, sker det kun faktisk i kroppe, der er opgivet i vakuum i regioner, hvor der er accelerationtyngdekraft.
frit fald form
På efterårledigforudsat at kroppen forlades på et bestemt tidspunkt, dvs. at den oprindeligt er i ro, vil ligningerne, der skal bruges, være disse:
Ligning af kropshastighed i frit fald:
v - faldhastighed (m / s)
g - tyngdeacceleration (m / s²)
t - tidsinterval (er)
Ligningen ovenfor bruges til at bestemme hastighed hvor en krop bevæger sig under det frie falds bevægelse. For at gøre det skal du blot gange faldet målt i sekunder med størrelsen af tyngdeaccelerationen.
Højde ligning i frit fald:
Følgende ligning relaterer faldhøjden til tidsintervallet:
H - højde (m)
Gennem ligningen vist ovenfor er det muligt at bestemme begge højde hvor meget tidiefterår af et legeme i frit fald.
Torricelli ligning
Ud over de to viste formler kan vi bruge en ligning, der vedrører hastighed af efteråret med højde, a Torricelli ligning.
Seogså: Alt hvad du behøver at vide om Newtons love
Free Fall Grafik
Hvordan det frie fald er af typen jævntdiverse, din grafik af hastighed og position de er henholdsvis en stigende lige linje og en parabel, med konkaviteten vendt opad. Se:
Free Fall Fixed øvelser
Spørgsmål 1) Ved at vide, at et legeme tager 2 sekunder at nå jorden efter at være faldet i en højde H i forhold til jorden, skal du beregne højden, hvor kroppen blev droppet, i meter.
a) 20 m
b) 15 m
c) 30 m
d) 40 m
e) 80 m
Skabelon: Bogstav a
Løsning:
Øvelsen beder os om at beregne faldhøjden og fortæller os tidspunktet. På denne måde skal du bare bruge formlen, der vedrører disse to mængder.
Spørgsmål 2) En basketball falder i en højde på 5 meter fra jorden. Hvis denne bold bevæger sig i frit fald, hvad er boldens hastighed i km / t lige før den rører jorden?
a) 50 km / t
b) 10 km / t
c) 36 km / t
d) 15 km / t
e) 10 km / t
Skabelon: Bogstav C
Løsning:
Øvelsen beder os om at finde boldens hastighed, men dens udsagn fortæller os ikke tidspunktet for faldet, så vi vil bruge Torricelli-ligningen som vist i følgende beregning:
Efter at have fundet en hastighed på 10 m / s var det nødvendigt at gange resultatet med en faktor på 3,6 for at omdanne det til enheden kilometer i timen.
Spørgsmål 3) En genstand tabes i en bestemt højde fra jorden og beskriver en fritfaldsbevægelse. Hvis vi antager, at accelerationen af lokal tyngdekraft er 10 m / s², hvad er tiden i sekunder, for dette objekt at nå en hastighed på 108 km / t?
a) 2 s
b) 4 s
c) 3 s
d) 5 s
e) 8 s
Skabelon: Bogstav C
Løsning:
Øvelsen beder os om at beregne den tid, det tager for en krop i frit fald at nå en hastighed på 107 km / t. For at foretage denne beregning transformerer vi enheden fra km / t til m / s og deler denne hastighed med 3,6; derefter bruger vi formlen for frit faldshastighed:
Af mig Rafael Helerbrock