Эркин кулап түшүү кыймылы материалы
Байыркы убакта жерге түшкөн нерселердин кыймылы натурфилософияда абдан кызыктуу тема болгон. Философ Аристотель бир жолу чоң массалуу нерселер жеңилирээк нерселерге караганда тезирээк кулайт деп айткан. Аристотелдин пикири Галилейден мурун жашаган адамдардын көз караштарына таасир эткен, алар чоң массалуу нерселер жеңилирээк нерселерге караганда тезирээк кулайт жана нерсенин кулашынын ылдамдыгы анын массасына пропорционалдуу деп эсептешкен. Балким, бул теманы изилдегенге чейин сиз да ушундай ойдо болгондурсуз.
Кагазды жана китепти бирдей бийиктиктен түшүрүңүз. Кагазды сол алаканыңызга, ал эми китепти оң алаканыңызга коюңуз. Түшүрүлгөндөн кийин, китеп алгач жерге түшөт, ал эми кагаз кийинчерээк жерге түшөт. Эми кагазды китептин үстүнө коюп көрүңүз, андан кийин кагазды да, китепти да жерге түшүрүңүз. Бул жолу кагаз да, китеп да бир убакта жерге түшөт.
Эгерде объект Жердин борборуна перпендикуляр кыймылдаса жана кыймыл учурунда объект туруктуу тартылуу ылдамдануусуна ээ болсо, ал эркин кулайт деп айтылат. Эгерде ал Жердин бетине жакын эркин куласа, объект 9,8 м/с2 туруктуу тартылуу ылдамдануусуна ээ болот жана тартылуу ылдамдануусунун багыты Жердин борборуна карай (Жердин бетине перпендикуляр) болот. Окуп жаткан студенттер тарабынан жүргүзүлгөн эсептөөлөрдү жөнөкөйлөтүү үчүн, g 10 м/ с2ге тегеректелет.
Үч башка кырдаал бар, анын ичинде:
1. Объект баштапкы ылдамдыксыз вертикалдуу ылдый карай жылат (v жок)oМисалы, мөмө сабактан ажырап, дарактан кулап түшөт. Кыймылдын багыты ар дайым ылдый карай болот жана объект ылдамданууну сезет, ошондуктан гравитациялык ылдамдануу (g) ар дайым оң болот. Айрым физика китептеринде ал ... деп аталат. эркин түшүү кыймылы
2. Объект белгилүү бир баштапкы ылдамдык менен вертикалдуу ылдый карай жылат (v бар)oМисалы, таш вертикалдуу түрдө ылдый карай ыргытылат. Кыймылдын багыты ар дайым ылдый карай болот жана объект ылдамданууну башынан өткөрөт, ошондуктан g ар дайым оң мааниге ээ. Айрым физика китептеринде ал ... деп аталат. ылдый карай вертикалдуу кыймыл.
3. Нерсе белгилүү бир баштапкы ылдамдык менен вертикалдуу өйдө карай жылат. Максималдуу бийиктигине жеткенден кийин, ал кайра ылдый карай жылат. Мисалы, сиз мраморду вертикалдуу өйдө карай ыргытасыз, андан кийин ал ылдый карай жылып баратканда аны кайрадан кармайсыз. Өйдө карай жылып баратканда, объект басаңдоону (терс g), ылдый карай жылып баратканда ылдамданууну (оң g) сезет. Айрым физика окуу китептеринде бул ... деп аталат жогору карай вертикалдуу кыймыл.
Белгилей кетүүчү нерсе, эгерде объект жогорудагы үч шарттын бирин башынан өткөрсө, анда ал объект эркин кулап түшөт деп айтылат.
Эркин кулоо кыймылынын формуласы
Эркин түшүү кыймылы бирдей өзгөрүлүүчү сызыктуу кыймылдын мисалы болуп саналат, ошондуктан эркин түшүү кыймылынын формуласы негизинен бирдей өзгөрүлүүчү сызыктуу кыймылдын формуласы менен бирдей жана эркин түшүү кыймылынын шарттарына ылайыкташтырылган.
Маалымат:
h = бийиктик (метр), vo = баштапкы ылдамдык (метр/секунда), vt = акыркы ылдамдык (метр/секунда), t = убакыт (секунда), g = тартылуу күчүнөн улам ылдамдануу (метр/секунда)2) = 9,8 м/с2 же 10 м/с2.
10 м/с туруктуу гравитациялык ылдамдануу2 (оң g – объект ылдый карай жылып баратат), башкача айтканда, объекттин ылдамдыгы ар бир 1 секундда 10 м/с га жогорулайт. 2 секунддан кийин объекттин ылдамдыгы 20 м/с, 3 секунддан кийин объекттин ылдамдыгы 30 м/с болот. Туруктуу гравитациялык басаңдатуу 10 м/с2 (g терс, объект өйдө карай жылат) демек, объекттин ылдамдыгы 10 м/с га азаят2 ар бир 1 секунд сайын. 2 секунддан кийин объектинин ылдамдыгы 20 м/с га төмөндөйт. 3 секунддан кийин объектинин ылдамдыгы 30 м/с га төмөндөйт.
Туруктуу ылдамдануу же басаңдоо Жер бетине жакын жерде гана болот. Ньютондун тартылуу күчү мыйзамы, сиз g мааниси аралыктын квадраты менен азаяарын билесиз.
Эркин түшүү кыймылы жөнүндөгү материалды жакшыраак түшүнүү үчүн, эркин түшүү кыймылынын маселелеринин , ылдый карай тик кыймылдын маселелеринин жана өйдө карай тик кыймылдын маселелеринин мисалдарын изилдеңиз .
