Materiaal foar frije falbeweging
Yn âlde tiden wie de beweging fan objekten dy't op 'e grûn falle in tige nijsgjirrich ûnderwerp yn 'e natuerfilosofy. De filosoof Aristoteles sei ris dat objekten mei in gruttere massa rapper falle as lichtere objekten. De miening fan Aristoteles beynfloede de opfettings fan minsken dy't foar Galileo libben, dy't leauden dat objekten mei in gruttere massa rapper falle as lichtere objekten en dat de snelheid fan 'e fal fan in objekt evenredich is mei syn massa. Miskien tochten jo foar it bestudearjen fan dit ûnderwerp ek itselde.
Lit in stik papier en in boek fan deselde hichte falle. Plak it papier op jo lofterhânpalm en it boek op jo rjochterhânpalm. Nei't it falle litten is, rekket it boek earst de flier, wylst it papier letter de flier rekket. Besykje no it papier boppe op it boek te lizzen, en lit dan sawol it papier as it boek op 'e flier falle. Dizze kear reitsje it papier en it boek tagelyk de flier.
In objekt wurdt sein dat it in frije falbeweging ûnderfynt as it objekt loodrecht op it ierdoerflak beweecht en tidens syn beweging it objekt in konstante swiertekrêftfersnelling ûnderfynt. As it frij tichtby it ierdoerflak falt, ûnderfynt it objekt in konstante swiertekrêftfersnelling fan 9,8 m/s² en is de rjochting fan 'e swiertekrêftfersnelling nei it ierdoerflak (loodrecht op it ierdoerflak). Om de berekkeningen dy't troch studinten útfierd wurde te ferienfâldigjen, wurdt g ôfrûne nei 10 m/ s².
Der binne trije ferskillende situaasjes, wêrûnder:
1. It objekt beweecht fertikaal nei ûnderen sûnder begjinsnelheid (gjin v)o). Bygelyks, in frucht falt fan in beam nei't er losmakke is fan syn stam. De rjochting fan beweging is altyd nei ûnderen en it objekt ûnderfynt fersnelling, dêrom is de swiertekrêftfersnelling (g) altyd posityf. Yn bepaalde natuerkundeboeken wurdt it neamd frije falbeweging
2. It objekt beweecht fertikaal nei ûnderen mei in bepaalde begjinsnelheid (d'r is vo). Bygelyks, in stien wurdt fertikaal nei ûnderen smiten. De rjochting fan beweging is altyd nei ûnderen en it objekt ûnderfynt fersnelling, dêrom is g altyd posityf. Yn bepaalde natuerkundeboeken wurdt it neamd nei ûnderen rjochte fertikale beweging.
3. In objekt beweecht fertikaal omheech mei in bepaalde begjinsnelheid. Nei it berikken fan syn maksimale hichte beweecht it objekt werom nei ûnderen. Bygelyks, jo smite in knikker fertikaal omheech en fange it dan wer as it nei ûnderen beweecht. As it omheech beweecht, ûnderfynt it objekt fertraging (negative g), as it nei ûnderen beweecht, ûnderfynt it objekt fersnelling (positive g). Yn bepaalde natuerkundeboeken wurdt dit neamd opwaartse fertikale beweging.
It moat opmurken wurde dat as in objekt ien fan 'e trije boppesteande omstannichheden ûnderfynt, it objekt yn frije fal is.
Formule foar frije falbeweging
Frije falbeweging is in foarbyld fan unifoarm feroarjende lineêre beweging, dêrom is de formule foar frije falbeweging yn prinsipe itselde as de formule foar unifoarm feroarjende lineêre beweging en is oanpast oan de omstannichheden fan frije falbeweging.
Ynformaasje:
h = hichte (meters), vo = begjinsnelheid (meter/sekonde), vt = einsnelheid (meter/sekonde), t = tiid (sekonde), g = fersnelling troch swiertekrêft (meter/sekonde)2) = 9,8 m/s2 of 10 m/s2.
Konstante gravitasjonele fersnelling fan 10 m/s2 (posityf g - objekt beweecht nei ûnderen), wat betsjut dat de snelheid fan it objekt elke sekonde mei 10 m/s tanimt. 2 sekonden letter wurdt de snelheid fan it objekt 20 m/s, 3 sekonden letter wurdt de snelheid fan it objekt 30 m/s. De konstante gravitasjonele fertraging is 10 m/s2 (g is negatyf, it objekt beweecht omheech) wat betsjut dat de snelheid fan it objekt mei 10 m/s ôfnimt2 elke 1 sekonde. 2 sekonden letter nimt de snelheid fan it objekt ôf mei 20 m/s. 3 sekonden letter nimt de snelheid fan it objekt ôf mei 30 m/s.
Konstante fersnelling of fertraging komt allinich foar tichtby it ierdoerflak. Yn it ûnderwerp Newton syn wet fan swiertekrêft, sille jo leare dat de wearde fan g ôfnimt mei it kwadraat fan 'e ôfstân.
Bestudearje foarbylden fan problemen mei frije falbeweging , foarbylden fan problemen mei fertikale beweging nei ûnderen en foarbylden fan problemen mei fertikale beweging nei open, sadat jo it materiaal oer frije falbeweging better begripe kinne.
