SonbaharBedava etkisi olmadan düşen cisimlerden oluşan dikey bir harekettir. sürtünme kuvveti. Burada, Dünya'da, yere göre küçük yüksekliklerden düşen bazı cisimler, bunu ideal bir serbest düşüşe yakın bir şekilde yaparlar.
serbest düşüş nedir?
Serbest düşüş hareketi İtalyan fizikçi tarafından incelendi. Galileo Galilei. Çalışmalarınıza göre, Galileo serbest düşüşteki cisimlerin, hatta farklı kütlelerdeki cisimlerin bile, aynı etkiye maruz kalacakları için aynı anda yere ulaşacağını gösterdi. hızlanma. Bu nedenle, serbest düşüş, belirli bir yükseklikte terk edilen, yalnızca etkisi nedeniyle meydana gelen cisimler tarafından tanımlanan bir harekettir. Yerçekimi yerel. Bu tür hareketlerde, hareketin etkisini göz ardı ederiz. kuvvetleriçindesürüklemekveyasürtünme.
Ayrıca bakınız: Enem testi için 8 temel Fizik formülü
Serbest düşüş bir tekdüze değişen hareketyani serbest düşüşte olan bir cismin hızı sabit oranlarda artmıştır. Bir cisim Dünya yüzeyine yakın yükseklikte terk edildiğinde, düşme hızı bir oranda artar. 10 m/s, bu da Dünya'nın yerçekimi ivmesinin 10 m/s², her biri yaklaşık 36 km/s olduğunu söylemekle aynı şeydir. ikinci.
serbest düşüş örnekleri
Hava ile küçük bir temas alanına sahip herhangi bir ağır cisim, bir havayı tanımlayabilir. çok yakın hareket ne anlama geldiğine sonbaharBedava, yerden küçük yüksekliklerde gevşekse. Bazı örneklere göz atın:
Kalça hizasına düşen bir bowling topu;
Bir masanın yüzeyinden düşen ağır bir kitap;
Bir arabanın bagajından düşen bir bijon anahtarı;
Ceket cebinden düşen bir cep telefonu.
Serbest düşüş durumuna çok yakın hareketler olmasına rağmen, gerçekte sadece serbest düşüşte terk edilmiş bedenlerde olur. vakum olduğu bölgelerde hızlanmayerçekimsel.
Şimdi durma... Reklamdan sonra devamı var ;)
serbest düşüş formu
at sonbaharBedavacismin belli bir noktada terk edildiğini yani başlangıçta hareketsiz olduğunu varsayarsak kullanılacak denklemler şu şekilde olacaktır:
Serbest düşüşte vücut hızının denklemi:
v – düşen hız (m/s)
g – yerçekimi ivmesi (m/s²)
t - Zaman aralıkları)
belirlemek için yukarıdaki denklem kullanılır. hız serbest düşüş hareketi sırasında bir cismin hareket ettiği yer. Bunu yapmak için, saniye cinsinden ölçülen düşme zamanını yerçekimi ivmesinin büyüklüğü ile çarpmanız yeterlidir.
Serbest düşüşte yükseklik denklemi:
Aşağıdaki denklem düşme yüksekliğini zaman aralığıyla ilişkilendirir:
H – yükseklik (m)
Yukarıda gösterilen denklem sayesinde, her ikisini de belirlemek mümkündür. yükseklik ne kadar zamaniçindesonbahar serbest düşüşte bir cismin
Torricelli Denklemi
Gösterilen iki formüle ek olarak, aşağıdakilerle ilgili bir denklem kullanabiliriz: hız ile sonbaharın yükseklik, bir Torricelli denklemi.
BakAyrıca: Newton Kanunları hakkında bilmeniz gereken her şey
Serbest Düşüş Grafikleri
Serbest düşüş hareketinin türü nasıldır? eşit olarakçeşitli, senin grafiklerin hız ve durum bunlar sırasıyla artan düz bir çizgi ve içbükeyliği yukarı bakacak şekilde bir paraboldür. Bak:
Serbest Düşme Sabit Egzersizleri
Soru 1) Bir cismin yerden H yüksekliğine düşürüldükten sonra yere ulaşmasının 2 saniye sürdüğünü bilerek, bu cismin bırakıldığı yüksekliği metre cinsinden hesaplayın.
a) 20 m
b) 15 m
c) 30 m
d) 40 m
e) 80 m
Şablon: A harfi
Çözüm:
Alıştırma bizden düşme yüksekliğini hesaplamamızı istiyor ve bize zamanı söylüyor. Bu şekilde, sadece bu iki miktarı ilişkilendiren formülü kullanın.
Soru 2) Bir basketbol topu yerden 5 metre yüksekliğe bırakılıyor. Bu top serbest düşüşte hareket ediyorsa, yere değmeden hemen önce topun hızı km/h cinsinden nedir?
a) 50 km/s
b) 10 km/s
c) 36 km/s
d) 15 km/s
e) 10 km/s
Şablon: C harfi
çözüm:
Alıştırma bizden topun hızını bulmamızı istiyor, ancak ifadesi bize düşüş zamanını söylemiyor, bu nedenle aşağıdaki hesaplamada gösterildiği gibi Torricelli denklemini kullanacağız:
10 m/s'lik bir hız bulduktan sonra, sonucu saatte kilometre birimine dönüştürmek için sonucu 3,6 faktörü ile çarpmak gerekiyordu.
Soru 3) Serbest düşme hareketini tanımlayan bir nesne yerden belirli bir yüksekliğe düşürülür. Yerel yerçekimi ivmesinin 10 m/s² olduğunu varsayarsak, bu cismin 108 km/s hıza ulaşması için geçen süre saniye cinsinden nedir?
a) 2 sn
b) 4 sn
c) 3 sn
d) 5 sn
e) 8 sn
Şablon: C harfi
çözüm:
Egzersiz, serbest düşüşte bir cismin 107 km/s hıza ulaşması için geçen süreyi hesaplamamızı istiyor. Bu hesaplamayı yapmak için birimi km/h'den m/s'ye çevireceğiz ve bu hızı 3,6'ya böleceğiz; sonra serbest düşüş hızı formülünü kullanacağız:
Benden. Rafael Helerbrock
