फ्री फॉल: यह क्या है, सूत्र, रेखांकन और अभ्यास

फ्री फॉल एक प्रकार की गति है जो तब होती है जब कोई शरीर बल के प्रभाव में होता है। छोड़े गए शरीर, आराम से, गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के कारण नीचे की ओर प्रक्षेपवक्र में लंबवत चलता है।

नगण्य वायु या निर्वात प्रतिरोध को देखते हुए, पृथ्वी की सतह के पास, मुक्त गिरावट गुरुत्वाकर्षण त्वरण (g) के प्रभाव में है।

इस आंदोलन को समान रूप से त्वरित के रूप में वर्गीकृत किया गया है। कहने का तात्पर्य यह है कि त्वरण स्थिर है, क्योंकि जिस गति से पिंड गिरता है वह प्रति सेकंड लगभग 9.8 मीटर/सेकेंड की दर से बढ़ता है।

विपरीत गति, यानी ऊपर की ओर फेंकना, समान रूप से मंद गति कहा जाता है और दिशा के कारण त्वरण को नकारात्मक माना जाता है।

फ्री फॉल फॉर्मूला

जैसा कि हमने देखा, फ्री फॉल एक समान रूप से त्वरित गति है क्योंकि त्वरण एक सीधे, ऊर्ध्वाधर पथ के साथ स्थिर है।

किसी पिंड को विरामावस्था से नीचे की ओर फेंकने पर प्रारंभिक वेग शून्य होता है (v .)₀ = 0). गुरुत्वाकर्षण (g) की क्रिया के तहत, एक निश्चित दूरी (h) की यात्रा करने में समय (t) लगेगा। इस प्रकार, समीकरणों द्वारा मुक्त गिरावट का वर्णन किया जा सकता है:

फ्री फॉल स्पीड कैलकुलेशन:

कहा पे,

v गति है, मीटर प्रति सेकंड में (m/s)
g गुरुत्वाकर्षण का त्वरण है, मीटर प्रति सेकंड वर्ग में (m/sec .)²)
t समय अंतराल है, सेकंड (सेकंड) में

फ्री फॉल हाइट कैलकुलेशन:

ऊँचाई (h) मीटर (m) में दी गई है।

टोरिसेली समीकरण:

टोरिसेली का समीकरण बिना समय डेटा के समस्याओं में गिरावट की दर की गणना के लिए उपयोगी है। इस प्रकार, हम ऊँचाई (h) को वेग (v) से जोड़ सकते हैं।

याद रखें कि g का मान ऊंचाई और अक्षांश के आधार पर भिन्न होता है। उदाहरण के लिए, मान 9.80665 m/s m² 45º अक्षांश और समुद्र तल पर गुरुत्वाकर्षण के सामान्य त्वरण से मेल खाती है। हालांकि, मान को 10 m/s. तक अनुमानित करना आम बात है² गणना की सुविधा के लिए अभ्यास में, सतह के करीब होने के कारण इसे स्थिर माना जा सकता है।

फ्री फॉल ग्राफिक्स

ग्राफिक रूप से, समय के संबंध में गति की गति एक आरोही सीधी रेखा और एक परवलय में समय के साथ स्थिति की भिन्नता में व्यक्त की जाती है।

फ्री फॉल एक्सरसाइज

प्रश्न 1

जबकि पृथ्वी की सतह के करीब एक पिंड, गुरुत्वाकर्षण त्वरण के अधीन 10 m/s², छोड़ दिया जाता है और 2 सेकंड के बाद यह जमीन से टकराता है, शरीर किस ऊंचाई से मुक्त होकर गिरा?

ए) 10 एम
बी) 15 एम
सी) 20 एम
घ) ३० मी

उत्तर देखो

सही विकल्प: c) 20 m

ध्यान दें कि शरीर को छोड़ दिया गया है, इसलिए प्रारंभिक वेग शून्य है। ऊंचाई निर्धारित करने के लिए बयान हमें 2 पासे, त्वरण और समय देता है। इसलिए, हम प्रति घंटा स्थिति समीकरण का उपयोग कर सकते हैं:

इसलिए, 20 मीटर की ऊंचाई से एक परित्यक्त पिंड 2 सेकंड में जमीन पर पहुंच जाता है।

प्रश्न 2

मार्टा ने एक कप पर दस्तक दी जो एक स्थान पर झुका हुआ था। यह जानते हुए कि वस्तु को जमीन तक पहुंचने में 2 सेकंड का समय लगता है, गति के दौरान कप द्वारा प्राप्त की गई गति क्या है, यह जानते हुए कि गुरुत्वाकर्षण त्वरण 10 मीटर/सेकेंड है²?

क) ३० मी/से
ख) 20 मीटर/सेकण्ड
ग) 15 मीटर/सेकण्ड
घ) १० मी/से

उत्तर देखो

सही विकल्प: ) 20 मी/से

फ्री फॉल मूवमेंट की गति स्थिर दर से बढ़ती है। इसलिए, यह निर्धारित करने के लिए कि कप कितनी तेजी से जमीन से टकराता है, हम वेग सूत्र का उपयोग करते हैं, जो त्वरण और समय से संबंधित है।

वी = जीटी
वी = 10. 2
वी = 20 मी/से

प्रश्न 3

एक पिंड को 30 मीटर/सेकेंड की गति से मुक्त रूप से जमीन पर गिराया जाता है। वायु प्रतिरोध की उपेक्षा करना और गुरुत्वाकर्षण त्वरण 10 m/s/ पर विचार करना², चाल कितने समय तक चली?

ए) 4.0 एस
बी) 1.0 एस
सी) 2.0 एस
डी) 3.0 एस

उत्तर देखो

सही विकल्प: d) d) 3.0 s

समय की गणना करने के लिए, हम गति सूत्र का उपयोग करते हैं:

इसलिए, 30 मीटर/सेकेंड की गति से मुक्त गिरावट में, आंदोलन 3 सेकंड तक चला।

नीचे दिए गए ग्रंथों को पढ़कर अधिक ज्ञान प्राप्त करें।

• फ्री फॉल एक्सरसाइज
• लंबवत प्रक्षेपण
• गुरुत्वाकर्षण त्वरण
• गुरुत्वाकर्षण बल
• समान रूप से विविध आंदोलन