Jokapäiväisessä elämässämme voimme sanoa, että vapaan pudotuksen liike on mahdotonta, koska emme voi välttää ilmanvastuksen vaikutusta. Ainoa tapa saada vapaapudotusliike on laboratoriossa Newton-putkeksi kutsutun laitteen kautta. Tässä laitteessa tyhjiö saavutetaan poistamalla ilma imupumpun kautta. Tällä laitteella voimme harkita hyvällä likiarvolla vapaapudotusta.
Kun keho on vapaassa pudotuksessa, siihen kohdistuu vain yksi voima, painovoima. Vapaasti putoavaan kappaleeseen vaikuttava painovoima vaikuttaa samaan suuntaan kuin liike, joten tämä liike on MRUV-tyyppistä (tasaisesti vaihteleva suoraviivainen liike). Siten meillä on mahdollisuus käyttää MRUV: ää kuvaavia matemaattisia toimintoja.
Vapaapudotuksen tutkimuksen helpottamiseksi voimme korvata joitain muuttujia.
- huomasimme, että kehon vapaapudotusliikkeessä kuvaama lentorata on aina suora ja pystysuora, voimme korvata muuttujan S (asema) muuttujalle H, joka liittyy pystyakseliin.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
- ruumiin kiihtyvyysmoduuli vapaassa pudotuksessa on yhtä suuri kuin painovoimasta johtuva kiihtyvyysmoduuli (g).
- vertailuakseli on pystysuora akseli, joka on suunnattu alaspäin, ja alkuperä on kiinnitetty kohtaan, johon runko pudotetaan.
- yllä olevissa olosuhteissa: ruumiin alkuasento ja alkunopeus ovat nollia (H = 0 ja v = 0).
- koska painovoimasta johtuva kiihtyvyys on (g) ja se on suunnattu alaspäin, sen arvo on aina positiivinen arvo.
Alla on taulukko MRUV: n päätoiminnoista ja vapaapudotuksen vastaavista toiminnoista.
Kirjoittanut Domitiano Marques
Valmistunut fysiikasta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Ajan funktiot, jotka kuvaavat vapaapudotusta"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/funcoes-horarias-que-descrevem-movimento-queda-livre.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.
