Leyst vandamál í línulegri hreyfingu – Frítt fallandi hlutir
1. Hlutur fellur niður af kletti. Hann sést lenda á jörðinni fyrir neðan eftir 3 sekúndur. Ákvarðið hraða hans rétt áður en hann lendir á jörðinni. Þyngdarhröðunin er 10 m/s² . Hunsið vatnsmótstöðu.
Þekkt:
Upphafshraði (v o ) = 0 (hlutur látinn falla)
Tímabil (t) = 3 sekúndur
Þyngdarhröðun (g) = 10 m/ s²
Óskað er eftir: Lokahraði (v/ t )
Lausn:
Þyngdarhröðunin á yfirborði jarðar, stærðargráða hennar er 9.8 m/s² . Til að auðvelda útreikninga notum við 10 m/ s².
10 m/s² eða 10 m/s / 1 sekúnda, þýðir að hraðinn eykst línulega í tíma um 10 m/s á hverri sekúndu.
Eftir 1 sekúndu er hraði hlutarins = 10 m/s
Eftir 2 sekúndur er hraði hlutarins = 20 m/s
Eftir 3 sekúndur er hraði hlutarins = 30 m/s.
Við getum líka notað hreyfifræðilegar jöfnur fyrir hreyfingu við fasta hröðun , eins og sýnt er hér að neðan.
v t = v o + við
s = v o t + ½ við 2
vt² = v² + 2 sem
Frjálst fall hefur engan upphafshraða (v o = 0), þannig að hægt er að breyta jöfnunni hér að ofan eins og sýnt er hér að neðan:
Jafna fyrir frjálst fall :
vt = gt ………… 1
klst = ½ gt² …………… 2
v t 2 = 2 gh ………….. 3
vt = gt
vt = (10)(3)
vt = 30 m/ s
Lokahraði er 30 m/s
[irp]
2. Hlutur fellur frjálslega úr kyrrstöðu, úr 25 m hæð. Finndu (a) hraðann sem hann lendir á jörðinni með. (b) tímann sem það tekur hann að ná til jarðar.
Þyngdarhröðunin á yfirborði jarðar er 10 m/ s².
Þekkt:
Hæð (h) = 5 metrar
Þyngdarhröðun (g) = 10 m/ s²
Óskað eftir:
(a) Lokahraði (v t )
(b) Tímabil (t)
Lausn:
Jafna fyrir frjálst fall:
vt = gt
klst = ½ gt²
vt 2 = 2 gh
(a) Lokahraði (v t )
v t 2 = 2 gh = 2(10)(5) = 100
vt = 10 m/ s
(b) Tímabil (t)
klst = ½ gt²
5 = ½ (10) t²
5 = 5 t²
t2 = 5/5 = 1
t = 1 sekúnda
[irp]
3. Kúla sem fellur úr ákveðinni hæð. Finndu (a) Hröðun (b) Fjarlægð eftir 3 sekúndur (c) Tíma í lofti ef lokahraðinn er 20 m/s. Þyngdarhröðun = 10 m/ s²
Þekkt :
Þyngdarhröðun (g) = 10 m/ s²
Óskað eftir:
(a) Hröðun (a)
(b) Fjarlægð eða hæð (h) ef tíminn sem liðinn er (t) = 3 sekúndur
(c) Tímabil (t) ef v t = 20 m/s
Lausn:
Jafna fyrir frjálst fall:
vt = gt
klst = ½ gt²
vt 2 = 2 gh
(a) Hröðun (a)
Hröðun = þyngdarhröðun = 10 m/s² . Það þýðir að hraði eykst um 10 m/s á sekúndu.
(b) Fjarlægð eða hæð (h) eftir t = 3 sekúndur
h = ½ gt 2 = ½ (10)(3) 2 = (5)(9) = 45 metrar
(c) Liðinn tími (t) ef v t = 20 m/s
vt = gt
20 = (10) t
t = 20 / 10 = 2 sekúndur
[irp]
[wpdm_pakkaauðkenni='511']
[wpdm_pakkaauðkenni='517']
- Fjarlægð og tilfærsla
- Meðalhraði og meðalhraði
- Stöðugur hraði
- Stöðug hröðun
- Frjálst fall hreyfing
- Niðurhreyfing í frjálsu falli
- Upp og niður hreyfing í frjálsu falli





Bíll A ferðast með jöfnum hraða, 10 metra/sekúndu, sem þýðir að bíll A ferðast allt að 10 metra á sekúndu fresti. Eftir 2 sekúndur ferðast bíll A allt að 20 metra.
Fjarlægð = 4 metrar + 3 metrar = 7 metrar
lausn
F







lausn
lausn
lausn
lausn