Vrye Val Bewegingsmateriaal
In antieke tye was die beweging van voorwerpe wat op die grond val 'n baie interessante onderwerp in natuurfilosofie. Die filosoof Aristoteles het eens gesê dat voorwerpe met groter massa vinniger val as ligter voorwerpe. Aristoteles se mening het die sienings van mense wat voor Galileo geleef het, beïnvloed, wat geglo het dat voorwerpe met groter massa vinniger val as ligter voorwerpe en dat die spoed van 'n voorwerp se val eweredig is aan sy massa. Miskien het jy, voordat jy hierdie onderwerp bestudeer het, ook dieselfde gedink.
Laat 'n stuk papier en 'n boek van dieselfde hoogte af val. Plaas die papier op jou linkerpalm en die boek op jou regterpalm. Nadat dit geval is, tref die boek eers die vloer, terwyl die papier later die vloer tref. Probeer nou om die papier bo-op die boek te plaas en laat dan beide die papier en die boek op die vloer val. Hierdie keer tref die papier en die boek gelyktydig die vloer.
Daar word gesê dat 'n voorwerp vryvalbeweging ervaar as die voorwerp loodreg op die middelpunt van die aarde beweeg en tydens sy beweging 'n konstante gravitasieversnelling ervaar. As dit vrylik naby die aardoppervlak val, ervaar die voorwerp 'n konstante gravitasieversnelling van 9,8 m/s² en die rigting van die gravitasieversnelling is na die middelpunt van die aarde (loodreg op die aardoppervlak). Om die berekeninge wat deur studente wat leer, uitgevoer word, te vereenvoudig, word g afgerond tot 10 m/ s².
Daar is drie verskillende situasies, insluitend:
1. Die voorwerp beweeg vertikaal afwaarts sonder beginsnelheid (geen v)o). Byvoorbeeld, 'n vrug val van 'n boom af nadat dit van sy stam losgemaak is. Die rigting van beweging is altyd afwaarts en die voorwerp ervaar versnelling, daarom is die gravitasieversnelling (g) altyd positief. In sekere fisikaboeke word dit genoem vryvalbeweging
2. Die voorwerp beweeg vertikaal afwaarts met 'n sekere beginsnelheid (daar is vo). Byvoorbeeld, 'n klip word vertikaal afwaarts gegooi. Die rigting van beweging is altyd afwaarts en die voorwerp ervaar versnelling, daarom is g altyd positief. In sekere fisikaboeke word dit genoem afwaartse vertikale beweging.
3. 'n Voorwerp beweeg vertikaal opwaarts met 'n sekere beginsnelheid. Nadat dit sy maksimum hoogte bereik het, beweeg die voorwerp terug af. Byvoorbeeld, jy gooi 'n albaster vertikaal opwaarts en vang dit dan weer terwyl dit afwaarts beweeg. Wanneer dit opwaarts beweeg, ervaar die voorwerp vertraging (negatiewe g), wanneer dit afwaarts beweeg, ervaar die voorwerp versnelling (positiewe g). In sekere fisikahandboeke word dit genoem opwaartse vertikale beweging.
Daar moet kennis geneem word dat as 'n voorwerp een van die drie bogenoemde toestande ervaar, die voorwerp in vrye val is.
Vrye Val Bewegingsformule
Vryvalbeweging is 'n voorbeeld van eenvormig veranderende lineêre beweging, daarom is die formule vir vryvalbeweging basies dieselfde as die formule vir eenvormig veranderende lineêre beweging en word aangepas by die toestande van vryvalbeweging.
Inligting:
h = hoogte (meter), vo = beginspoed (meter/sekonde), vt = finale spoed (meter/sekonde), t = tyd (sekonde), g = versnelling as gevolg van swaartekrag (meter/sekonde)2) = 9,8 m/s2 of 10 m/s2.
Konstante gravitasieversnelling van 10 m/s2 (positiewe g – voorwerp beweeg afwaarts), wat beteken dat die voorwerp se spoed elke sekonde met 10 m/s toeneem. 2 sekondes later word die voorwerp se spoed 20 m/s, 3 sekondes later word die voorwerp se spoed 30 m/s. Die konstante gravitasievertraging is 10 m/s.2 (g is negatief, die voorwerp beweeg opwaarts) wat beteken dat die voorwerp se spoed met 10 m/s afneem2 elke 1 sekonde. 2 sekondes later neem die voorwerp se spoed af met 20 m/s. 3 sekondes later neem die voorwerp se spoed af met 30 m/s.
Konstante versnelling of vertraging vind slegs naby die aarde se oppervlak plaas. In die onderwerp Newton se wet van swaartekrag, sal jy leer dat die waarde van g afneem met die kwadraat van die afstand.
Bestudeer voorbeelde van vryvalbewegingsprobleme , voorbeelde van afwaartse vertikale bewegingsprobleme en voorbeelde van opwaartse vertikale bewegingsprobleme sodat jy die materiaal oor vryvalbeweging beter kan verstaan.
