Mouvman tonbe lib - pwoblèm ak solisyon

Mouvman tonbe lib - pwoblèm ak solisyon

1. Yon wòch tonbe libman soti nan yon wotè 45 mèt. Si akselerasyon gravite a se 10 ms ^-2 , ki vitès wòch la lè li frape tè a?

Li te ye:

Wotè (h) = 45 mèt

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Vitès final wòch la lè li frape tè a ( v _t )

Solisyon:

Ekwasyon mouvman tonbe lib la :

v _{t2 =} ² gh

Vitès final wòch la:

v _{t2 =} ² (10)(45) = 900

vt = √900 = 30 m _/ ^s²

2. Yon objè tonbe lib soti nan yon wotè san vitès inisyal la. Objè a frape tè a 2 segonn apre. Akselerasyon akòz gravite a se 10 ms ^-2 . Detèmine wotè a.

Li te ye:

Entèval tan (t) = 2 segonn

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Wotè (h)

Solisyon:

Ekwasyon mouvman tonbe lib la:

h = ½ ^gt2

Wotè:

h = ½ (10)(2) ² = (5)(4) = 20 mèt

3. Yon objè 2 kg tonbe lib soti nan yon wotè 20 mèt anlè tè a. Ki entèval tan objè a rete nan lè a? Akselerasyon akòz gravite a se 10 ms ^-2

Li te ye:

Wotè (h) = 20 mèt

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Entèval tan (t )

Solisyon:

Ekwasyon mouvman tonbe lib la:

h = ½ ^gt2

Entèval tan:

20 = ½ (10)( ^t² )

20 = (5)( ^t2 )

20/5 = ^t2

4 = ^t2

t = √4

t = 2 segonn

4. De objè, objè 1 ak objè 2, ap tonbe lib soti nan yon wotè h1 _ak h2 _an menm tan. Si h1 _: h2 ₌ 2:1, ki rapò entèval tan ki genyen ant objè 1 an ak objè 2 a?

Li te ye:

Wotè objè 1 a (h1 ₎ = 2

Wotè objè 2 a (h2 ₎ = 1

Akselerasyon akòz gravite = g

Rechèch: t ₁ : t ₂

Solisyon:

Objè 1:

h ₁ = 1/2 gt _{​​​​1} ²

2 = 1/2 = ₁ ²

(2)(2) = gt ₁ ²

4 = gt ₁ ²

⁴ /g = _t22

t1 = _√4 /g

Objè 2:

h² ⁼ 1/2 _gt²²​

1 = 1/2 = ₂ ²

(2)(1) = gt ₂ ²

2 = gt ₂ ²

² /g = _t22

t2 = _√2 /g

Rapò entèval tan yo:

t1 : _t2​

√4/g : √2/g

(√4/g) ² : (√2/g) ²

4/g : 2/g

4: 2

2: 1

5. Yon objè lage soti nan yon wotè h anlè tè a. Vitès final la lè objè a frape tè a se 10 m/s. Ki entèval tan li pran pou rive ½ h anlè tè a? Akselerasyon akòz gravite a se 10 m/ ^s².

Li te ye:

Vitès final la (vt ₎ = 10 m/s

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Rechèch: Entèval tan pou rive 1/2 èdtan anlè tè a

Solisyon:

Wotè h la:

v _{t2 =} ² gh

10 ² = 2 (10) èdtan

100 = 20 èdtan

h = 100/20

h = 5 mèt

Wotè 1/2 h = 1/2 (5 mèt) = 2.5 mèt. Entèval tan ki nesesè pou rive 2.5 mèt anlè tè a:

h = 1/2 gt ^{​​​​2}

2.5 = 1/2 (10) ^t2

2.5 = 5 ^t2

t2 = 2.5 / ⁵ = 0.5 = (0.25)(2)

t = √(0.25)(2) = 0.5√2 = 1/2 √2 segonn

6.

Mouvman kokoye a tonbe lib ( figi 1 ) ak mouvman yon boul yon elèv voye vètikalman anlè rive nan pwen ki pi wo t la (figi 2). Detèmine kalite mouvman tou de yo.

Solisyon:

Figi 1 = mouvman tonbe lib = Akselerasyon

Figi 2 = mouvman vètikal = Ralentisman

Repons ki kòrèk la se A.

7. Yon wòch tonbe lib soti nan yon bilding. Entèval tan yon wòch bezwen pou rive atè a se 3 segonn epi akselerasyon akòz gravite a se 10 m/s ^2. Detèmine wotè bilding lan.

A. 15 mèt

B. 20 mèt

C. 30 mèt

D. 45 mèt

Li te ye:

Entèval tan (t) = 3 segonn

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 ms ^-2

Wotè bilding lan (h)

Solisyon:

Konnen: entèval tan (t) ak akselerasyon akòz gravite (g), vle: wotè (h) kidonk sèvi ak ekwasyon mouvman tonbe lib la: h = ½ gt ²

h = ½ (10)(3)

h = (5)(3)

h = 15 mèt

Repons ki kòrèk la se A.

8. Yon fwi tonbe lib soti nan pye bwa li a yon wotè 12 m anlè tè a. Si akselerasyon akòz gravite a se g = 10 m/s ² epi friksyon lè a inyore, alò detèmine wotè fwi a anlè tè a apre 1 segonn.

A. 7 mèt

B. 6 mèt

C. 5 mèt

D. 4 mèt

Li te ye:

Wotè pyebwa (h) = 12 mèt

Akselerasyon akòz gravite (g) = 10 m/ ^s²

Entèval tan (t) = 1 segonn

Sa ou vle: Wotè fwi a anlè tè a

Solisyon:

Apre 1 segonn, fwi a tonbe lib osi lwen ke:

h = ½ gt ² = ½ (10)(1) ² = (5)(1) = 5 mèt

Wotè fwi a anlè tè a apre 1 segonn:

12 mèt – 5 mèt = 7 mèt

Repons ki kòrèk la se A.

1. Ki sa mouvman tonbe lib ye?

   Repons : Mouvman tonbe lib refere a mouvman yon objè anba enfliyans fòs gravitasyonèl sèlman, san okenn lòt fòs (tankou rezistans lè) ki aji sou li.

2. Kijan akselerasyon akòz gravite a, souvan reprezante kòm $g$, afekte yon objè k ap tonbe libman?

   Repons : Tout objè ki an tonbe lib toupre sifas Latè a fè eksperyans yon akselerasyon konstan akòz gravite, $g$ , ki apeprè 9.81 m/s ² anba. Sa vle di ke vitès objè a ogmante pa kantite sa a pou chak segonn pandan l ap tonbe lib.

3. Si rezistans lè a neglijab, ki jan mas yon objè enfliyanse akselerasyon li lè l ap tonbe lib?

   Repons : Si pa gen rezistans lè, mas yon objè pa enfliyanse akselerasyon li lè l ap tonbe lib. Tout objè, kèlkeswa mas yo, ap tonbe ak menm akselerasyon an akòz gravite, $g$.

4. Poukisa astwonòt yo sanble ap flote andedan Estasyon Espasyal Entènasyonal la (ISS) si gravite toujou prezan la?

   Repons : Astwonòt ki anndan ISS la sanble ap flote, non paske pa gen gravite, men paske ni astwonòt yo ni ISS la toujou ap tonbe lib otou Latè. Esansyèlman, y ap tonbe nan menm vitès ak ISS la, sa ki kreye yon sansasyon lejè.

5. Ki diferans ki genyen ant pwa ak mas nan kontèks tonbe lib?

   Repons : Mas se yon mezi kantite matyè ki nan yon objè epi li rete konstan kèlkeswa kote li ye a. Pwa, bò kote pa l, se fòs ki egzèse sou yon objè akòz gravitasyon. Li varye selon chan gravitasyonèl la. Pandan yon tonbe lib, yon objè santi l san pwa paske pa gen okenn fòs nòmal k ap aji sou li, men mas li rete san chanjman.

6. Si yo voye yon objè anlè, kisa k rive vitès li pandan l ap monte? Epi kisa k rive lè li kòmanse tonbe ankò?

   Repons : Lè yo voye yon objè anlè, li ralanti anba enfliyans gravitasyon. Vitès li diminye jiskaske li vin zewo nan pwen ki pi wo a. Lè li kòmanse tonbe desann, li akselere akòz gravitasyon, sa ki ogmante vitès li nan direksyon desandan an.

7. Ki sa vitès tèminal la ye nan kontèks tonbe lib?

   Repons : Vitès tèminal la se vitès maksimòm konstan yon objè k ap tonbe rive lè fòs gravitasyon an desann balanse pa fòs rezistans lè a monte. Nan pwen sa a, objè a pa akselere ankò epi li kontinye tonbe nan yon vitès konstan.

8. Ki jan wotè kote yon objè tonbe a enfliyanse tan li pran pou l rive atè?

   Repons : Tan li pran pou yon objè rive atè a pwopòsyonèl ak rasin kare wotè kote li tonbe a (sipoze pa gen rezistans lè). Yon objè yo lage soti nan yon wotè ki pi wo ap pran plis tan pou rive atè pase yon objè yo lage soti nan yon wotè ki pi kout.

9. Ki sa k rive enèji potansyèl yon objè lè l tonbe lib anba gravitasyon?

   Repons : Lè yon objè tonbe lib anba gravitasyon, enèji potansyèl li (relatif ak tè a) diminye. Diminisyon enèji potansyèl sa a konvèti an enèji sinetik, sa ki lakòz vitès objè a ogmante.

10. Si yo lage de objè ki gen diferan fòm men menm mas soti nan menm wotè nan yon vid, kilès ki pral frape tè a an premye?

Repons : Nan yon vid, kote pa gen rezistans lè, tou de objè yo ap frape tè a an menm tan. Fòm yo pa pral enpòtan paske se sèlman gravite k ap aji sou yo, epi mas yo se menm bagay la.