16 Domande di esempio Gerak Jatuh Bebas.
1. Il frutto della noce di cocco si stacca dal gambo e cade a terra dopo tre secondi. Qual è la velocità della noce di cocco quando tocca terra? g = 10 m/s2
Discussione
È conosciuto :
t = 3 secondi
g = 10 m/s2
Chiesto :
Velocità finale (vt)?
Jawab :
Senza formula.
Durante la caduta libera, il frutto subisce un'accelerazione gravitazionale di 10 m/s2 ovvero 10 m/s ogni secondo. Ciò significa che la velocità del frutto aumenta di 10 m/s ogni secondo.
Dopo 1 secondi, la velocità del frutto è pari a 10 m/s
Dopo 2 secondi, la velocità del frutto è pari a 20 m/s
Dopo 3 secondi, la velocità del frutto è pari a 30 m/s.
Utilizzando la formula.
Formula GLBB :
vt = vo + gt
h = vo t + ½ gt2
vt2 = vo2 + 2 gh
In caduta libera, l'oggetto non ha velocità iniziale (vo = 0). Pertanto la formula sopra si trasforma in:
Formula GJB :
vt = gt
h = ½ gt2
vt2 = 2 gh
Descrizione: vt = velocità finale, g = accelerazione di gravità, t = intervallo di tempo, h = altezza.
Dati g e t, è stato chiesto vt quindi utilizzare la prima formula.
vt = gt
vt = (10)(3)
vt = 30 m/s
Velocità finale del frutto = 30 m/s
2. Un oggetto cade liberamente da un'altezza di 5 metri dal suolo. Determinare (a) la velocità della noce di cocco quando tocca terra (b) l'intervallo di tempo impiegato dal frutto per cadere fino a raggiungere il suolo.
g = 10 m/s2
Discussione
È conosciuto :
h = 5 metri
g = 10 m/s2
Chiesto :
(a) Velocità finale (vt)?
(b) Intervallo di tempo (t) ?
Jawab :
Formula GJB :
vt = gt
h = ½ gt2
vt2 = 2 gh
(a) Velocità finale (vt)
Dati h e g, è stato chiesto vt quindi utilizzare la terza formula.
vt2 = 2 gh = 2(10)(5) = 100
vt = 10 m/s
(b) Intervallo di tempo (t)
Dati h e g, per trovare t, si utilizzi la seconda formula.
h = ½ gt2
5 = ½ (10) t2
5 = 5 t2
t2 = 5/5 = 1
t = 1 secondi
Intervallo di tempo = 1 secondo
3. Una palla viene lasciata cadere da una certa altezza. Determinare (a) l'accelerazione dell'oggetto (b) la distanza percorsa in 3 secondi (c) l'intervallo di tempo necessario affinché l'oggetto raggiunga una velocità di 20 m/s
g = 10 m/s2
Discussione
È conosciuto :
g = 10 m/s2
Chiesto :
(a) Accelerazione (a) ?
(b) Distanza percorsa (h) se t = 3 secondi?
(c) Intervallo di tempo (t) se vt = 20 m/s ?
Jawab :
Formula GJB
vt = gt
h = ½ gt2
vt2 = 2 gh
(a) Accelerazione (a) ?
Accelerazione dell'oggetto = accelerazione di gravità = 10 m/s2Ciò significa che la velocità dell'oggetto aumenta di 10 m/s ogni secondo.
(b) Distanza percorsa (h) se t = 3 secondi?
Dati g = 10 e t = 3, per trovare h, utilizzare la seconda formula.
h = ½ gt2 = ½ (10)(3) = (5)(32) = (5)(9) = 45 metri
(c) Intervallo di tempo (t) se vt = 20 m/s ?
Dato g = 10 e vt = 20, ha chiesto quindi di usare la prima formula.
vt = gt
20 = (10) t
t = 20 / 10 = 2 secondi
4. Una pietra viene lasciata cadere dalla cima di una torre alta 80 metri. Se l'accelerazione di gravità è 10 m/s2, la velocità della pietra quando colpisce il suolo è…
A. 10 m/s
B. 20 m/s
C. 30 m/s
D. 40 m/s
E. 50 m/s
Discussione
È noto che:
h = 80 metri
g = 10 m/s2
Chiesto:
Velocità finale (vt) roccia ?
Risposta :
La risposta corretta è D.
5. Un oggetto viene lasciato cadere da un edificio a più piani senza alcuna velocità iniziale. Dopo due secondi l'oggetto raggiunge il suolo (g = 10 m/s²).2L'altezza da cui viene lasciato cadere un oggetto è...
A. 10 metri
B. 20 metri
Circa 30 metri
D. 40 metri
E. 50 metri
Discussione
È noto che:
t = 2 secondi
g = 10 m/s2
Chiesto:
Altezza (h)?
Risposta :
La risposta corretta è B.
6. Una palla viene lasciata cadere da un'altezza X come mostrato nella figura seguente. Se l'altezza della palla al momento del primo rimbalzo è di 50 cm e al secondo rimbalzo è di 20 cm, allora il valore di x è...
A. 60 cm
B. 70 cm
C. 100 cm
D. 125 cm
E. 150 cm
Discussione
La risposta corretta è D.
7. Guarda l'immagine seguente! Inizialmente la palla viene rilasciata dalla posizione (1) e dopo aver toccato il pavimento, la palla rimbalza. Se g = 10 ms-2, quindi l'altezza h è….
A. 74 cm
B. 70 cm
C. 66 cm
D. 64 cm
E. 60 cm
Discussione
La risposta corretta è D.
8. Una pietra viene lasciata cadere dalla cima di una torre alta 45 m. Se accelerazione dovuta alla gravità Terra 10 ms-2, la velocità della pietra quando colpisce il suolo è…
A. 25 ms-1
B. 30 ms-1
C. 35 ms-1
D. 40 ms-1
E. 45 ms-1
Discussione
È conosciuto :
Altezza (h) = 45 metri
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s2
Chiesto : La velocità della pietra quando colpisce il suolo (v)t)
Jawab :
Formula moto di caduta libera :
vt2 = 2 gh
La velocità della pietra quando colpisce il suolo :
vt2 = 2 (10)(45) = 900
vt = √900 = 30 m/s2
La risposta corretta è B.
9. Un oggetto cade dalla cima di una torre senza velocità iniziale, dopo 2 secondi l'oggetto raggiunge il suolo. Se g = 10 ms-2, quindi l'altezza della torre è...
A. 40 m
B. 25 m
C. 20 m
D. 10 m
E. 5 m
Discussione
È conosciuto :
Intervallo di tempo (t) = 2 secondi
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s2
Chiesto Altezza della torre (h)
Jawab :
Formula del moto di caduta libera :
h = ½ gt2
Altezza della torre :
h = ½ (10)(2)2 = (5)(4) = 20 metri
La risposta corretta è C.
10. Un oggetto di 2 kg cade liberamente da un'altezza di 20 m dal suolo. Quanto tempo impiega l'oggetto a raggiungere il suolo? (g = 10 ms)-2)
A. 20 secondi
B. 18 secondi
C. 10 secondi
D. 5 secondi
E. 2 secondi
Discussione
Nella risoluzione dei problemi di caduta libera, la massa di un oggetto non viene presa in considerazione.
È conosciuto :
Altezza (h) = 20 metri
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s2
Chiesto : Intervallo di tempo impiegato dall'oggetto per raggiungere il suolo (t)
Jawab :
Formula del moto di caduta libera :
h = ½ gt2
L'intervallo di tempo impiegato da un oggetto per raggiungere il suolo :
20 = ½ (10)(t2)
20= (5)(t2)
20/5 = t2
4 = t2
t = √4
t = 2 secondi
La risposta corretta è E.
11. Una pietra viene lasciata cadere dalla cima di una torre alta 45 m. Se l'accelerazione di gravità è 10 m/s-2, la velocità della pietra quando colpisce il suolo è…
A. 25 ms-1
B. 30 ms-1
C. 35 ms-1
D. 40 ms-1
E. 45 ms-1
Discussione
12. Un oggetto cade dalla cima di una torre senza velocità iniziale, dopo 2 secondi l'oggetto raggiunge il suolo. Se g = 10 ms-2, quindi l'altezza della torre è...
A. 40 m
B. 25 m
C. 20 m
D. 10 m
E. 5 m
Discussione
13. Un oggetto di 2 kg cade liberamente da un'altezza di 20 m dal suolo. Quanto tempo impiega l'oggetto a raggiungere il suolo? (g = 10 ms)-2)
A. 20 secondi
B. 18 secondi
C. 10 secondi
D. 5 secondi
E. 2 secondi
Discussione
Nella risoluzione dei problemi di caduta libera, la massa di un oggetto non viene presa in considerazione.
14. Noci di cocco e manghi cadono insieme da un'altezza di h1 e h2Quando h1 :h2 = 2 : 1, quindi il rapporto tra il tempo di caduta di una noce di cocco e quello di un mango è...
A. 1 : 2
B. 1 : 2√2
C. √2 : 1
D. 2 : 1
E. 2√2 : 1
Discussione
È noto che:
Le noci di cocco cadono da un'altezza di h1 = 2
Il mango è caduto da un'altezza di h2 = 1
Accelerazione dovuta alla gravità = g
Domanda: Confronto del tempo di caduta tra una noce di cocco e un mango (t1 : T2)
Risposta :
Dati l'altezza (h) e il tempo (t), la formula del moto di caduta libera utilizzata è h = 1/2 gt2
La risposta corretta è D.
15. Un oggetto viene lasciato cadere da un'altezza h dal suolo. Dopo aver raggiunto il suolo, la sua velocità è di 10 m/s.-1, quindi il tempo necessario per raggiungere un'altezza di 1/2 h dal suolo (g = 10 ms-2) È…
A. 1/2 √2 secondi
B. 1 secondi
C. √2 secondi
D. 5 secondi
E. 5√2 secondi
Discussione
È noto che:
Velocità finale (vt) = 10 m/s
Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s2
Domanda: Il tempo necessario per raggiungere un'altezza di 1/2 h dal suolo
Risposta :
Calcola l'altezza h:
È noto che vt e g, ha chiesto h quindi usa la formula del moto di caduta libera vt2 = 2 g h.
Altezza 1/2 h = 1/2 (5 metri) = 2,5 metri. Il tempo necessario per raggiungere un'altezza di 2,5 metri da terra è:
16. Guarda l'immagine seguente!
Il movimento di una noce di cocco che cade (immagine I) e il movimento di una palla lanciata verticalmente verso l'alto da uno studente (immagine II) hanno il tipo di movimento...
Discussione
Figura 1 = moto di caduta libera = moto lineare uniformemente accelerato (GLBB)
Figura 2 = movimento verticale verso l'alto = moto lineare uniformemente accelerato (GLBB) decelerato
La risposta corretta è A.
Domande sul moto di caduta libera
1. Il frutto della noce di cocco si stacca dal gambo e cade a terra dopo due secondi. Qual è la velocità della noce di cocco quando tocca terra? g = 10 m/s2
Risposta :
20 m/s
2. Un oggetto cade liberamente da un'altezza di 20 metri dal suolo. Determinare (a) la velocità della noce di cocco quando tocca terra (b) l'intervallo di tempo impiegato dal frutto per cadere fino a raggiungere il suolo.
g = 10 m/s2
Risposta :
(a) = 20 m/s, (b) = 2 secondi
3. Una palla viene lasciata cadere da una certa altezza. Determinare (a) l'accelerazione dell'oggetto (b) la distanza percorsa in 5 secondi (c) l'intervallo di tempo necessario affinché l'oggetto raggiunga una velocità di 10 m/s
g = 10 m/s2
Risposta :
(a) = 10 m/s2, (b) = 125 metri, (c) 1 secondo
[Inglese : Moto di caduta libera: problemi e soluzioni]
