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/s²Ignorare la resistenza dell'aria.

Conosciuto :

Velocità iniziale (v_o) = 10 m/s

Tempo trascorso (t) = 2 secondi

Accelerazione di gravità (g) = 10 m/s²

Ricercato: Velocità finale (v_t)

soluzione:

Accelerazione 10 m/s² significa aumento di velocità tramite 10 m/s al secondo. Dopo 3 secondi, la velocità è pari a 30 m/s.

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

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

v_t = v_o + a ………. 1

h = v_o t + ½ a² ………. 2

v_t² = v_o² + 2 ah ………. 3

v_t = v_o + gt

v_t = 10 + (10)(2)

v_t = 10 + 20 = 30 m/s

Velocità finale = v_t = 30 m/s

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

Ricercato : l'altezza del ponte (h)

soluzione:

h = v_o t + ½ gt²

h = (5)(2) + ½ (10)(2)²

h = 10 + (5)(4)

h = 10 + 20

h = 30 metri

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_t² = v_o² + 2 gh

v_t² = (10)² + 2(10)(80) = 100 + 1600 = 1700

v_t = 41 m/s

Intervallo di tempo (t):

v_t = v_o + gt

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

[wpdm_package id = '513 ′]

[wpdm_package id = '517 ′]

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