Freifall-Bewegungsmaterial
In der Antike war die Bewegung fallender Gegenstände ein faszinierendes Thema der Naturphilosophie. Der Philosoph Aristoteles behauptete, dass massereichere Objekte schneller fallen als leichtere. Diese Ansicht beeinflusste die Ansichten der Zeitgenossen vor Galilei, die glaubten, dass massereichere Objekte schneller fallen als leichtere und dass die Fallgeschwindigkeit eines Objekts proportional zu seiner Masse ist. Vielleicht dachten Sie vor Ihrer Beschäftigung mit diesem Thema ähnlich.
Lass ein Blatt Papier und ein Buch aus derselben Höhe fallen. Lege das Papier auf deine linke und das Buch auf deine rechte Handfläche. Beim Fallenlassen trifft das Buch zuerst auf den Boden, das Papier später. Versuche nun, das Papier auf das Buch zu legen und beides zusammen fallen zu lassen. Diesmal treffen Papier und Buch gleichzeitig auf dem Boden auf.
Ein Objekt befindet sich im freien Fall, wenn es sich senkrecht zum Erdmittelpunkt bewegt und dabei eine konstante Gravitationsbeschleunigung erfährt. Fällt es nahe der Erdoberfläche frei, beträgt die konstante Gravitationsbeschleunigung 9,8 m/s² und ist zum Erdmittelpunkt gerichtet (senkrecht zur Erdoberfläche). Um die Berechnungen für Schüler zu vereinfachen, wird g auf 10 m/ s² gerundet.
Es gibt drei verschiedene Situationen, darunter:
1. Der Gegenstand bewegt sich ohne Anfangsgeschwindigkeit (kein v) senkrecht nach unten.oBeispielsweise fällt eine Frucht vom Baum, nachdem sie sich vom Stiel gelöst hat. Die Bewegungsrichtung ist immer nach unten gerichtet, und das Objekt erfährt eine Beschleunigung; daher ist die Gravitationsbeschleunigung (g) immer positiv. In manchen Physikbüchern wird dies als Erdbeschleunigung bezeichnet. freie Fallbewegung
2. Der Gegenstand bewegt sich mit einer bestimmten Anfangsgeschwindigkeit (v) senkrecht nach unten.oWird beispielsweise ein Stein senkrecht nach unten geworfen, so ist die Bewegungsrichtung stets nach unten gerichtet und der Stein erfährt eine Beschleunigung; daher ist g immer positiv. In manchen Physikbüchern wird dies auch als … bezeichnet. vertikale Abwärtsbewegung.
3. Ein Objekt bewegt sich mit einer bestimmten Anfangsgeschwindigkeit senkrecht nach oben. Nachdem es seine maximale Höhe erreicht hat, bewegt es sich wieder nach unten. Beispielsweise wirft man eine Murmel senkrecht nach oben und fängt sie dann wieder auf, während sie sich nach unten bewegt. Beim Aufwärtsbewegen erfährt das Objekt eine Verzögerung (negatives g), beim Abwärtsbewegen eine Beschleunigung (positives g). In manchen Physiklehrbüchern wird dies als … bezeichnet. Aufwärtsbewegung.
Es sei darauf hingewiesen, dass sich ein Objekt im freien Fall befindet, wenn einer der drei oben genannten Zustände eintritt.
Formel für freie Fallbewegung
Der freie Fall ist ein Beispiel für eine gleichförmig veränderliche lineare Bewegung; daher ist die Formel für den freien Fall im Grunde die gleiche wie die Formel für eine gleichförmig veränderliche lineare Bewegung und wird an die Bedingungen des freien Falls angepasst.
Information :
h = Höhe (Meter), vo = Anfangsgeschwindigkeit (Meter/Sekunde), vt = Endgeschwindigkeit (Meter/Sekunde), t = Zeit (Sekunde), g = Erdbeschleunigung (Meter/Sekunde)2) = 9,8 m/s2 oder 10 m/s2.
Konstante Gravitationsbeschleunigung von 10 m/s2 (Positives g – Objekt bewegt sich nach unten), was bedeutet, dass die Geschwindigkeit des Objekts jede Sekunde um 10 m/s zunimmt. Zwei Sekunden später beträgt die Geschwindigkeit des Objekts 20 m/s, drei Sekunden später 30 m/s. Die konstante Gravitationsverzögerung beträgt 10 m/s².2 (g ist negativ, das Objekt bewegt sich nach oben), was bedeutet, dass die Geschwindigkeit des Objekts um 10 m/s abnimmt.2 jede Sekunde. 2 Sekunden später verringert sich die Geschwindigkeit des Objekts um 20 m/s. 3 Sekunden später verringert sich die Geschwindigkeit des Objekts um 30 m/s.
Eine konstante Beschleunigung oder Verzögerung tritt nur in der Nähe der Erdoberfläche auf. Newtons GravitationsgesetzSie werden lernen, dass der Wert von g mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt.
Studieren Sie Beispiele für Aufgaben zur freien Fallbewegung , Beispiele für Aufgaben zur vertikalen Abwärtsbewegung und Beispiele für Aufgaben zur vertikalen Aufwärtsbewegung, um den Stoff zur freien Fallbewegung besser zu verstehen.
