Padbesplatno je vertikalno kretanje koje se sastoji od pada tijela bez učinka sila trenja. Ovdje na Zemlji neka tijela koja padnu s male visine u odnosu na tlo čine to na način blizu idealnom slobodnom padu.
Što je slobodni pad?
Pokret slobodnog pada proučavao je talijanski fizičar Galileo Galilei. Prema vašim studijama, Galileo pokazali su da će tijela u slobodnom padu, čak i ona različitih masa, istodobno dospjeti do tla, jer će biti podvrgnuta istim ubrzanje. Slobodni pad je, dakle, pokret koji opisuju tijela, napuštena na određenoj visini, što se događa isključivo zbog učinka gravitacija lokalno. U ovoj vrsti pokreta zanemarujemo učinak snageuopterećenjeilitrenje.
Pogledajte i: 8 osnovnih formula iz fizike za Enemov test
Slobodni pad je jednoliko raznoliko kretanje, tj. tijelu u slobodnom padu brzina se povećava konstantnim brzinama. Kad se tijelo napusti na visinama u blizini Zemljine površine, brzina kojom ono pada brzo raste od 10 m / s, što je isto što i reći da je ubrzanje Zemljine gravitacije 10 m / s², oko 36 km / h drugi.
primjeri slobodnog pada
Bilo koja teška tijela koja imaju malu površinu dodira sa zrakom mogu opisati a vrlo blisko kretanje onome što se podrazumijeva pod padbesplatno, ako je labav na malim visinama u odnosu na tlo. Pogledajte neke primjere:
Kugla za kuglanje spuštena u visini kukova;
Teška knjiga koja pada s površine stola;
Ključ za kotače koji ispada iz prtljažnika automobila;
Mobitel koji ispadne iz džepa jakne.
Iako su pokreti vrlo bliski situaciji slobodnog pada, to se zapravo događa samo u tijelima koja su napuštena u vakuum u regijama gdje postoji ubrzanjegravitacijski.
oblik slobodnog pada
Na padbesplatno, pod pretpostavkom da je tijelo napušteno u određenoj točki, odnosno ono je u početku u mirovanju, jednadžbe koje će se koristiti bit će sljedeće:
Jednadžba tjelesne brzine u slobodnom padu:
v - brzina pada (m / s)
g - gravitacijsko ubrzanje (m / s²)
t - vremenski interval (i)
Jednadžba gore koristi se za određivanje brzina gdje se tijelo kreće tijekom pokreta slobodnog pada. Da biste to učinili, samo pomnožite vrijeme pada, mjereno u sekundama, s veličinom ubrzanja gravitacije.
Jednadžba visine u slobodnom padu:
Sljedeća jednadžba odnosi visinu pada na vremenski interval:
H - visina (m)
Kroz gore prikazanu jednadžbu moguće je odrediti obje visina koliko je vrijemeupad tijela u slobodnom padu.
Torricellijeva jednadžba
Uz dvije prikazane formule, možemo koristiti jednadžbu koja se odnosi na brzina jeseni s visina, a Torricellijeva jednadžba.
Izgledtakođer: Sve što trebate znati o Newtonovim zakonima
Grafika slobodnog pada
Kakva je vrsta kretanja slobodnim padom ravnomjernorazno, vaša grafika od brzina i položaj oni su uzlazna ravna crta i parabola, s udubinom okrenutom prema gore. Izgled:
Fiksne vježbe slobodnog pada
Pitanje 1) Znajući da tijelu treba 2 s da dosegne tlo nakon što je palo na visinu H u odnosu na tlo, izračunajte visinu na kojoj je to tijelo palo, u metrima.
a) 20 m
b) 15 m
c) 30 m
d) 40 m
e) 80 m
Predložak: Slovo A
Rješenje:
Vježba traži da izračunamo visinu pada i govori nam vrijeme. Na taj je način dovoljno upotrijebiti formulu koja povezuje ove dvije veličine.
Pitanje 2) Košarka se spušta na visini od 5 metara od tla. Ako se ova lopta kreće u slobodnom padu, kolika je brzina lopte, u km / h, neposredno prije nego što dodirne tlo?
a) 50 km / h
b) 10 km / h
c) 36 km / h
d) 15 km / h
e) 10 km / h
Predložak: Slovo C
Razlučivost:
Vježba nas traži da pronađemo brzinu lopte, međutim, njezin iskaz nam ne govori vrijeme pada, pa ćemo koristiti Torricellijevu jednadžbu, kao što je prikazano u sljedećem izračunu:
Nakon pronalaska brzine od 10 m / s, bilo je potrebno rezultat pomnožiti s faktorom 3,6 da bi se transformirao u jedinicu kilometara na sat.
Pitanje 3) Predmet se baca na određenu visinu sa zemlje, opisujući kretanje slobodnog pada. Pod pretpostavkom da je ubrzanje lokalne gravitacije 10 m / s², koliko je sati, u sekundama, da ovaj objekt postigne brzinu od 108 km / h?
a) 2 s
b) 4 s
c) 3 s
d) 5 s
e) 8 s
Predložak: Slovo C
Razlučivost:
Vježba od nas traži da izračunamo vrijeme potrebno tijelu u slobodnom padu da postigne brzinu od 107 km / h. Da bismo izvršili ovaj izračun, transformirat ćemo jedinicu iz km / h u m / s, dijeleći ovu brzinu s 3,6; onda ćemo koristiti formulu brzine slobodnog pada:
Ja, Rafael Helerbrock