Les équations mathématiques sont présentes dans plusieurs situations en physique. Galileo Galilei a pu démontrer que, lorsque deux corps étaient abandonnés à la même hauteur, la force de résistance à l'air (chute libre), atteindre le sol au même moment, c'est-à-dire que le temps de chute est le même pour les deux corps. Cette expérience est valable pour des corps de masses différentes. Grâce à l'algèbre, nous pouvons établir une expression mathématique capable de calculer le temps de chute des objets et la hauteur à partir de laquelle ils sont lâchés. La chute libre des corps est considérée comme un mouvement uniformément varié, car tous les corps sont accélérés par la gravité.
L'accélération due à la pesanteur correspond à 9,8 m/s², ce qui signifie qu'un corps en chute libre augmente sa vitesse de 9,8 m/s toutes les 1 seconde.
Équations
Où:
V: vitesse
t: temps de chute
g: accélération de la pesanteur
d: distance parcourue par le corps en chute
Exemple 1
Un corps tombe en chute libre d'une certaine hauteur et met 6 secondes pour atteindre la surface. À quelle vitesse le corps atteint-il le sol? Considérons g = 9,8 m/s²
V = g * t
V = 9,8 * 6
V = 58,8 m/s ou 211,68 km/h
Exemple 2
Une brique tombe d'un bâtiment en construction et heurte le sol à une vitesse de 30 m/s. Calculez la hauteur du bâtiment et le temps de chute des briques. Considérons g = 10 m/s.
hauteur du temps
par Mark Noah
Diplômé en Mathématiques
Équipe scolaire du Brésil
Équations - Math - École du Brésil
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/equacoes-matematicas-no-movimento-queda-livre.htm