Materjal ta' Mozzjoni ta' Waqgħa Ħielsa
Fi żminijiet antiki, il-moviment tal-oġġetti li jaqgħu mal-art kien suġġett interessanti ħafna fil-filosofija naturali. Il-filosfu Aristotli darba qal li oġġetti b'massa akbar jaqgħu aktar malajr minn oġġetti eħfef. L-opinjoni ta' Aristotli influwenzat il-fehmiet tan-nies li għexu qabel Galileo, li kienu jemmnu li oġġetti b'massa akbar jaqgħu aktar malajr minn oġġetti eħfef u li l-veloċità tal-waqgħa ta' oġġett hija proporzjonali għall-massa tiegħu. Forsi qabel ma studjajt dan is-suġġett, int ukoll ħsibt l-istess ħaġa.
Waqqa’ biċċa karta u ktieb mill-istess għoli. Poġġi l-karta fuq il-pala tax-xellug tiegħek u l-ktieb fuq il-pala tal-lemin tiegħek. Wara li twaqqa’, il-ktieb jolqot l-art l-ewwel, filwaqt li l-karta tolqot l-art aktar tard. Issa, ipprova poġġi l-karta fuq il-ktieb, imbagħad waqqa’ kemm il-karta kif ukoll il-ktieb mal-art. Din id-darba, il-karta u l-ktieb jolqtu l-art simultanjament.
Jingħad li oġġett jesperjenza moviment ta' waqgħa ħielsa jekk l-oġġett jiċċaqlaq perpendikolari għaċ-ċentru tad-dinja u matul il-moviment tiegħu, l-oġġett jesperjenza aċċelerazzjoni gravitazzjonali kostanti. Jekk jaqa' liberament ħdejn il-wiċċ tad-dinja, l-oġġett jesperjenza aċċelerazzjoni gravitazzjonali kostanti ta' 9,8 m/s2 u d-direzzjoni tal-aċċelerazzjoni gravitazzjonali hija lejn iċ-ċentru tad-dinja (perpendikolari għall-wiċċ tad-dinja). Biex tissimplifika l-kalkoli mwettqa mill-istudenti li qed jitgħallmu, g hija arrotondata għal 10 m/ s2.
Hemm tliet sitwazzjonijiet differenti, inklużi:
1. L-oġġett jiċċaqlaq vertikalment 'l isfel mingħajr veloċità inizjali (mingħajr v)o). Pereżempju, frott jaqa’ minn siġra wara li jinqala’ minn fuq iz-zokk tiegħu. Id-direzzjoni tal-moviment hija dejjem ’l isfel u l-oġġett jesperjenza aċċelerazzjoni, għalhekk l-aċċelerazzjoni gravitazzjonali (g) hija dejjem pożittiva. F’ċerti kotba tal-fiżika tissejjaħ moviment ta' waqgħa ħielsa
2. L-oġġett jiċċaqlaq vertikalment 'l isfel b'ċerta veloċità inizjali (hemm vo). Pereżempju, ġebla tintefa’ vertikalment ’l isfel. Id-direzzjoni tal-moviment hija dejjem ’l isfel u l-oġġett jesperjenza aċċelerazzjoni, għalhekk g hija dejjem pożittiva. F’ċerti kotba tal-fiżika tissejjaħ moviment vertikali 'l isfel.
3. Oġġett jiċċaqlaq vertikalment 'il fuq b'ċerta veloċità inizjali. Wara li jilħaq l-għoli massimu tiegħu, l-oġġett jerġa' lura 'l isfel. Pereżempju, titfa' marmar vertikalment 'il fuq u mbagħad terġa' taqbadha hekk kif timxi 'l isfel. Meta timxi 'l fuq, l-oġġett jesperjenza deċelerazzjoni (g negattiva), meta timxi 'l isfel, l-oġġett jesperjenza aċċelerazzjoni (g pożittiva). F'ċerti kotba tal-fiżika, dan jissejjaħ moviment vertikali 'l fuq.
Ta' min jinnota li jekk oġġett jesperjenza waħda mit-tliet kundizzjonijiet ta' hawn fuq, l-oġġett jingħad li qiegħed f'waqgħa ħielsa.
Formula ta' Mozzjoni ta' Waqgħa Ħielsa
Il-moviment ta' waqgħa ħielsa huwa eżempju ta' moviment lineari li jinbidel b'mod uniformi, għalhekk il-formula għall-moviment ta' waqgħa ħielsa hija bażikament l-istess bħall-formula għall-moviment lineari li jinbidel b'mod uniformi u hija aġġustata għall-kundizzjonijiet tal-moviment ta' waqgħa ħielsa.
Informazzjoni :
h = għoli (metri), vo = veloċità inizjali (metri/sekonda), vt = veloċità finali (metru/sekonda), t = ħin (sekonda), g = aċċelerazzjoni minħabba l-gravità (metru/sekonda)2) = 9,8 m/s2 jew 10 m/s2.
Aċċelerazzjoni gravitazzjonali kostanti ta' 10 m/s2 (g pożittiva – l-oġġett jiċċaqlaq 'l isfel), jiġifieri l-veloċità tal-oġġett tiżdied b'10 m/s kull sekonda. 2 sekondi wara, il-veloċità tal-oġġett issir 20 m/s, 3 sekondi wara l-veloċità tal-oġġett issir 30 m/s. Id-deċelerazzjoni gravitazzjonali kostanti hija ta' 10 m/s2 (g hija negattiva, l-oġġett jiċċaqlaq 'il fuq) li jfisser li l-veloċità tal-oġġett tonqos b'10 m/s2 kull sekonda. 2 sekondi wara, il-veloċità tal-oġġett tonqos b'20 m/s. 3 sekondi wara, il-veloċità tal-oġġett tonqos bi 30 m/s.
Aċċelerazzjoni jew deċelerazzjoni kostanti sseħħ biss qrib il-wiċċ tad-Dinja. Fis-suġġett Il-liġi tal-gravità ta' Newton, se titgħallem li l-valur ta' g jonqos bil-kwadru tad-distanza.
Studja eżempji ta' problemi ta' moviment ta' waqgħa ħielsa , eżempji ta' problemi ta' moviment vertikali 'l isfel u eżempji ta' problemi ta' moviment vertikali 'l fuq sabiex tkun tista' tifhem aħjar il-materjal dwar il-moviment ta' waqgħa ħielsa.
