Jeseňzadarmo je vertikálny pohyb, ktorý sa skladá z padajúcich telies bez účinku trecia sila. Tu na Zemi niektoré telesá, ktoré padajú z malých výšok k zemi, to robia spôsobom blízkym ideálnemu voľnému pádu.
Čo je voľný pád?
Hnutie voľného pádu študoval taliansky fyzik Galileo Galilei. Podľa tvojich štúdií Galileo ukázali, že telá vo voľnom páde, aj tie rôznych hmotností, by sa dostali na zem súčasne, pretože by boli vystavené rovnakým zrýchlenie. Voľný pád je teda pohyb popísaný telami, opustený v určitej výške, ku ktorému dochádza výhradne účinkom gravitácia miestne. Pri tomto type pohybu neberieme ohľad na účinok silyvťahaťalebotrenie.
Pozri tiež: 8 základných fyzikálnych vzorcov pre test Enem
Voľný pád je a rovnomerne rôznorodý pohyb, to znamená, že teleso vo voľnom páde malo svoju rýchlosť zvýšenú konštantnými rýchlosťami. Keď je teleso opustené vo výškach blízko zemského povrchu, rýchlosť, ktorou padá, sa zvyšuje rýchlosťou 10 m / s, čo je rovnaké ako tvrdenie, že zrýchlenie zemskej gravitácie je 10 m / s², asi 36 km / h každé druhý.
príklady voľného pádu
Akékoľvek ťažké telá, ktoré majú malú oblasť kontaktu so vzduchom, môžu popisovať a veľmi blízky pohyb čo sa rozumie pod spadnúťzadarmo, ak je uvoľnený v malých výškach od zeme. Pozrite si niekoľko príkladov:
Bowlingová guľa spadnutá vo výške bokov;
Ťažká kniha, ktorá padá z povrchu stola;
Kľúč na kolesá, ktorý vypadne z kufra automobilu;
Mobilný telefón, ktorý vypadne z vrecka bundy.
Napriek tomu, že ide o pohyby veľmi blízke situácii voľného pádu, deje sa to iba v telách, ktoré sú opustené v vákuum v regiónoch, kde existuje zrýchleniegravitačné.
forma voľného pádu
O spadnúťzadarmo, za predpokladu, že je telo opustené v určitom okamihu, to znamená, že je spočiatku v pokoji, použijú sa tieto rovnice:
Rovnica rýchlosti tela pri voľnom páde:
v - rýchlosť pádu (m / s)
g - gravitačné zrýchlenie (m / s²)
t - časový interval (y)
Vyššie uvedená rovnica sa používa na stanovenie rýchlosť kde sa telo pohybuje počas pohybu voľným pádom. Ak to chcete urobiť, stačí vynásobiť čas pádu, meraný v sekundách, s veľkosťou gravitačného zrýchlenia.
Výšková rovnica pri voľnom páde:
Nasledujúca rovnica súvisí s výškou pádu s časovým intervalom:
H - výška (m)
Prostredníctvom vyššie uvedenej rovnice je možné určiť obidve výška koľko časvspadnúť tela vo voľnom páde.
Torricelliho rovnica
Okrem dvoch zobrazených vzorcov môžeme použiť rovnicu, ktorá sa týka rýchlosť pádu s výška, a Torricelliho rovnica.
Pozritiež: Všetko, čo potrebujete vedieť o Newtonových zákonoch
Grafika voľného pádu
Aký je typ pohybu voľným pádom rovnomerneZmiešaný, vaša grafika rýchlosť a pozíciu sú to stúpajúca rovná čiara a parabola s konkávnosťou smerom hore. Pozri:
Fixné cvičenia s voľným pádom
Otázka 1) S vedomím, že telu trvá 2 s, kým sa dostane na zem po páde z výšky H vo vzťahu k zemi, vypočítajte výšku, v ktorej bolo toto teleso spadnuté, v metroch.
a) 20 m
b) 15 m
c) 30 m
d) 40 m
e) 80 m
Šablóna: Písmeno A
Rozhodnutie:
Cvičenie nás požiada o výpočet výšky pádu a informuje nás o čase. Takto stačí použiť vzorec, ktorý spája tieto dve veličiny.
Otázka 2) Vo výške 5 metrov od zeme spadne basketbalová lopta. Ak sa táto lopta pohybuje vo voľnom páde, aká je rýchlosť lopty v km / h, tesne predtým, ako sa dotkne zeme?
a) 50 km / h
b) 10 km / h
c) 36 km / h
d) 15 km / h
e) 10 km / h
Šablóna: Písmeno C.
Rozhodnutie:
Cvičenie nás žiada, aby sme zistili rýchlosť lopty, jej tvrdenie nám však nehovorí o čase pádu, preto použijeme Torricelliho rovnicu, ako je znázornené v nasledujúcom výpočte:
Po zistení rýchlosti 10 m / s bolo potrebné výsledok vynásobiť koeficientom 3,6, aby sa transformoval na jednotku kilometrov za hodinu.
Otázka 3) V určitej výške od zeme spadne predmet, ktorý popisuje pohyb voľným pádom. Za predpokladu, že zrýchlenie miestnej gravitácie je 10 m / s², aký je čas v sekundách na to, aby tento objekt dosiahol rýchlosť 108 km / h?
a) 2 s
b) 4 s
c) 3 s
d) 5 s
e) 8 s
Šablóna: Písmeno C.
Rozhodnutie:
Cvičenie vyžaduje, aby sme vypočítali čas potrebný na to, aby telo vo voľnom páde dosiahlo rýchlosť 107 km / h. Na vykonanie tohto výpočtu prevedieme jednotku z km / h na m / s vydelením tejto rýchlosti 3,6; potom použijeme vzorec rýchlosti voľného pádu:
Podľa mňa.Rafael Helerbrock
