Материјал за движење на слободен пад
Во античко време, движењето на предметите што паѓаат на земјата била многу интересна тема во природната филозофија. Филозофот Аристотел еднаш рекол дека предметите со поголема маса паѓаат побрзо од полесните предмети. Мислењето на Аристотел влијаело врз ставовите на луѓето што живееле пред Галилео, кои верувале дека предметите со поголема маса паѓаат побрзо од полесните предмети и дека брзината на падот на предметот е пропорционална на неговата маса. Можеби пред да ја проучувате оваа тема, и вие сте го мислеле истото.
Фрлете парче хартија и книга од иста висина. Ставете ја хартијата на левата дланка, а книгата на десната. Откако ќе ја испуштите, книгата прво ќе го погоди подот, а хартијата подоцна. Сега, обидете се да ја ставите хартијата врз книгата, а потоа спуштете ги и хартијата и книгата на подот. Овој пат, хартијата и книгата ќе го погодат подот истовремено.
Се вели дека еден предмет се движи во слободен пад ако се движи нормално на центарот на Земјата и за време на неговото движење, предметот доживува константно гравитационо забрзување. Ако слободно падне близу до површината на Земјата, предметот доживува константно гравитационо забрзување од 9,8 m/s2 , а насоката на гравитационото забрзување е кон центарот на Земјата (нормално на површината на Земјата). За да се поедностават пресметките што ги вршат учениците кои учат, g се заокружува на 10 m/ s2.
Постојат три различни ситуации, вклучувајќи:
1. Предметот се движи вертикално надолу без почетна брзина (без v)o). На пример, овошје паѓа од дрво откако ќе се одвои од стеблото. Насоката на движење е секогаш надолу и предметот доживува забрзување, затоа гравитационото забрзување (g) е секогаш позитивно. Во одредени книги по физика се нарекува движење на слободен пад
2. Предметот се движи вертикално надолу со одредена почетна брзина (постои vo). На пример, камен е фрлен вертикално надолу. Насоката на движење е секогаш надолу и предметот доживува забрзување, затоа g е секогаш позитивно. Во одредени книги по физика се нарекува вертикално движење надолу.
3. Предмет се движи вертикално нагоре со одредена почетна брзина. Откако ќе ја достигне својата максимална висина, предметот се движи назад надолу. На пример, фрлате мермер вертикално нагоре, а потоа повторно го фаќате додека се движи надолу. Кога се движите нагоре, предметот доживува забавување (негативно g), кога се движи надолу, предметот доживува забрзување (позитивно g). Во одредени учебници по физика, ова се нарекува вертикално движење нагоре.
Треба да се напомене дека ако некој објект доживее еден од трите горенаведени услови, се вели дека е во слободен пад.
Формула за движење на слободен пад
Слободното паѓање е пример за рамномерно менувачко линеарно движење, затоа формулата за слободно паѓање е во основа иста како и формулата за рамномерно менувачко линеарно движење и е прилагодена на условите на слободно паѓање.
Информации:
h = висина (метри), vo = почетна брзина (метри/секунда), vt = конечна брзина (метар/секунда), t = време (секунда), g = забрзување поради гравитацијата (метар/секунда)2) = 9,8 м/с2 или 10 м/с2.
Константно гравитационо забрзување од 10 m/s2 (позитивно g – објектот се движи надолу), што значи дека брзината на објектот се зголемува за 10 m/s на секои 1 секунда. 2 секунди подоцна, брзината на објектот станува 20 m/s, а 3 секунди подоцна брзината на објектот станува 30 m/s. Постојаното гравитационо забавување е 10 m/s2 (g е негативно, објектот се движи нагоре) што значи дека брзината на објектот се намалува за 10 m/s2 на секои 1 секунда. 2 секунди подоцна, брзината на објектот се намалува за 20 m/s. 3 секунди подоцна, брзината на објектот се намалува за 30 m/s.
Постојано забрзување или забавување се јавува само во близина на површината на Земјата. Во предметот Њутнов закон за гравитација, ќе дознаете дека вредноста на g се намалува со квадратот на растојанието.
Проучете примери на проблеми со движење на слободен пад , примери на проблеми со движење со вертикално движење надолу и примери на проблеми со вертикално движење нагоре, за подобро да го разберете материјалот за движење на слободен пад.
