Movimento discendente in caduta libera: problemi e soluzioni

Problemi risolti nel moto lineare – Moto discendente in caduta libera

1. Una palla viene lanciata verticalmente verso il basso con una velocità iniziale di 10 m/s e raggiunge il suolo in 2 secondi. Trova la velocità finale appena prima che la palla tocchi il suolo. Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s² ^. Ignora la resistenza dell'acqua.

Conosciuto :

Velocità iniziale (v _o ) = 10 m/s

Tempo trascorso (t) = 2 secondi

Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ ^s²

Si richiede: velocità finale (v _t )

soluzione:

Accelerazione 10 m/s² ^significa aumento di velocità di 10 m/s al secondo. Dopo 3 secondi, velocità = 30 m/s.

Velocità finale = 10 m/s + 20 m/s = 30 m/s.

Equazioni cinematiche per il moto ad accelerazione costante , come mostrato di seguito:

v _t = v _o + at ………. 1

h = v _o t + ½ at ² ………. 2

v _t ² = v _o ² + 2 ah ………. 3

v _t = v _o + g t

v _t = 10 + (10)(2)

v _t = 10 + 20 = 30 m/s

Velocità finale = v _t = 30 m/s

[irp]

2. Una pietra viene lanciata verticalmente verso il basso da un ponte con una velocità iniziale di 5 m/s e raggiunge l'acqua in 2 secondi. Calcola l'altezza del ponte.

Conosciuto :

Velocità iniziale (v _o ) = 5 m/s

Tempo trascorso (t) = 2 secondi

Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ ^s²

Si richiede: l'altezza del ponte (h)

soluzione:

h = v _o t + ½ gt ²

h = (5)(2) + ½ (10)(2) ²

h = 10 + (5)(4)

h = 10 + 20

h = 30 metri

[irp]

3. Una palla viene lanciata verticalmente verso il basso con una velocità iniziale di 10 m/s da un'altezza di 80 metri. Trovare (a) il tempo in aria (b) la velocità finale appena prima che la palla colpisca il suolo.

Conosciuto :

altezza (h) = 80 metri

Velocità iniziale (v _o ) = 10 m/s

Accelerazione di gravità (g) = 10 m/ ^s²

Ricercato :

(a) Intervallo di tempo (t)

(b) Velocità finale (v _t )

soluzione:

(a) Intervallo di tempo (t)

Velocità finale:

v _t ² = v _o ² + 2 gh

v _t ² = (10) ² + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

v _t = 41 m/s

Intervallo di tempo (t):

v _t = v _o + g t

41 = 10 + (10)(t)

41 – 10 = 10 t

31 = 10 t

t = 31 / 10 = 3,1 secondi

(b) Velocità finale (v _{t )}?

v _t = 41 m/s

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1. Distanza e spostamento
2. Velocità media e velocità media
3. velocità costante
4. Attitudine costante
5. Movimento in caduta libera
6. Movimento discendente in caduta libera
7. Movimento verticale in caduta libera