በመስመራዊ እንቅስቃሴ ውስጥ ያሉ ችግሮችን መፍታት - በነፃነት የሚወድቁ ነገሮች
1. አንድ ነገር ከገደል ጫፍ ወድቋል። ከ3 ሰከንድ በኋላ መሬት ላይ ሲመታ ይታያል። ፍጥነቱን መሬት ላይ ከመምታቱ በፊት ይወስኑ። የስበት ፍጥነት 10 ሜ/ሰ 2 ነው ። የውሃ መቋቋምን ችላ ይበሉ።
የሚታወቅ፦
የመጀመሪያ ፍጥነት (v o ) = 0 (ነገር ተጥሏል)
የጊዜ ክፍተት (t) = 3 ሰከንዶች
የስበት ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
የሚፈለግ ፡ የመጨረሻ ፍጥነት (v t )
መፍትሔው
በምድር ወለል ላይ ባለው የስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት፣ መጠኑ 9.8 ሜ/ሰ 2 ነው። ስሌቶችን ቀላል ለማድረግ፣ 10 ሜ/ሰ 2 እንጠቀማለን ።
10 ሜ/ሰ 2 ወይም 10 ሜ/ሰ / 1 ሰከንድ፣ ፍጥነቱ በእያንዳንዱ ሰከንድ ውስጥ በጊዜ መስመራዊ በሆነ መልኩ በ10 ሜ/ሰ ይጨምራል ማለት ነው።
ከ1 ሰከንድ በኋላ የነገሩ ፍጥነት = 10 ሜ/ሰ
ከ2 ሰከንዶች በኋላ የነገሩ ፍጥነት = 20 ሜ/ሰ
ከ3 ሰከንዶች በኋላ የነገሩ ፍጥነት = 30 ሜ/ሰ.
እንዲሁም ከዚህ በታች እንደሚታየው በቋሚ ፍጥነት ለሚንቀሳቀስ እንቅስቃሴ የኪነማቲክ እኩልታዎችን መጠቀም እንችላለን ።
v t = v o + at
s = v o t + ½ በ 2
v t 2 = v o 2 + 2 እንደ
ነፃ ውድቀት የመጀመሪያ ፍጥነት የለውም (v o = 0)፣ ስለዚህ ከላይ ያለው እኩልታ ከዚህ በታች እንደሚታየው ሊለወጥ ይችላል
የነፃ መውደቅ እንቅስቃሴ እኩልታ
v t = gt ………… 1
h = ½ ጊት 2 …………… 2
v t 2 = 2 ግ ………….. 3
v t = gt
v t = (10)(3)
v t = 30 ሜ/ሰ
የመጨረሻው ፍጥነት 30 ሜ/ሰ
[አይአርፒ]
2. አንድ አካል ከ25 ሜትር ከፍታ ላይ ከእረፍት በነፃነት ይወድቃል። (ሀ) መሬቱን የሚመታበትን ፍጥነት ያግኙ። (ለ) መሬት ላይ ለመድረስ የሚፈጀውን ጊዜ።
በምድር ወለል ላይ ባለው የስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት 10 ሜ/ሰ 2 ነው ።
የሚታወቅ፦
ቁመት (ሰ) = 5 ሜትር
የስበት ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
የሚፈለግ፦
(ሀ) የመጨረሻ ፍጥነት (v t )
(ለ) የጊዜ ክፍተት (t)
መፍትሔው
የነጻ ውድቀት እኩልታ፡
v t = gt
ኤች = ½ ግ 2
v t 2 = 2 ግ
(ሀ) የመጨረሻ ፍጥነት (v t )
v t 2 = 2 ግ = 2(10)(5) = 100
v t = 10 ሜ/ሰ
(ለ) የጊዜ ክፍተት (t)
ኤች = ½ ግ 2
5 = ½ (10) ቲ 2
5 = 5 ቲ 2
ቲ 2 = 5/5 = 1
t = 1 ሰከንድ
[አይአርፒ]
3. ኳስ ከከፍታ ወደቀ። ያግኙ (ሀ) ፍጥነት (ለ) ከ3 ሰከንዶች በኋላ ያለው ርቀት (ሐ) የመጨረሻው ፍጥነት 20 ሜ/ሰ ከሆነ በአየር ውስጥ ያለው ጊዜ። በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠረው ፍጥነት = 10 ሜ/ሰ 2
የሚታወቅ ፦
የስበት ፍጥነት (ግ) = 10 ሜ/ሰ 2
የሚፈለግ፦
(ሀ) ማጣደፍ (ሀ)
(ለ) ጊዜው ካለፈ ርቀት ወይም ቁመት (h) (t) = 3 ሰከንዶች
(ሐ) የጊዜ ክፍተት (t) v t = 20 ሜ/ሰ ከሆነ
መፍትሔው
የነጻ ውድቀት እኩልታ፡
v t = gt
ኤች = ½ ግ 2
v t 2 = 2 ግ
(ሀ) ማጣደፍ (ሀ)
ፍጥነት መጨመር = በስበት ኃይል ምክንያት የሚፈጠር ፍጥነት = 10 ሜ/ሰ 2። ይህ ማለት በሰከንድ በ10 ሜ/ሰ ፍጥነት መጨመር ማለት ነው።
(ለ) ከ t = 3 ሰከንዶች በኋላ ርቀት ወይም ቁመት (ሰዓት)
ሸ = ½ ጋት 2 = ½ (10)(3) 2 = (5)(9) = 45 ሜትር
(ሐ) ጊዜው ያለፈበት (t) v t = 20 ሜ/ሰ ከሆነ
v t = gt
20 = (10) ት
t = 20 / 10 = 2 ሰከንዶች
[አይአርፒ]
[wpdm_package id='511′]
[wpdm_package id='517′]
- ርቀት እና መፈናቀል
- አማካይ ፍጥነት እና አማካይ ፍጥነት
- የማያቋርጥ ፍጥነት
- የማያቋርጥ ማፋጠን
- ነፃ የመውደቅ እንቅስቃሴ
- በነፃ ውድቀት ወቅት ወደታች የሚደረግ እንቅስቃሴ
- በነፃ ውድቀት ወቅት ወደ ላይ እና ወደ ታች የሚደረግ እንቅስቃሴ
