Свободно падающие предметы – проблемы и решения.

Решенные задачи на линейное движение – свободно падающие объекты

1. Объект сброшен с вершины скалы. Видно, что он ударяется о землю через 3 секунды. Определите его скорость непосредственно перед ударом о землю. Ускорение свободного падения составляет 10 м/с²Сопротивление воздуха игнорировать.

Известно:

Начальная скорость (v_o) = 0 (объект упавший)

Временной интервал (т) = 3 секунд

Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с²²

В розыске: Конечная скорость (v_t)

решение:

Ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет 9.8 м/с².²Для упрощения расчетов мы используем значение 10 м/с.².

10 м / с² или 10 м/с / 1 секунда, что означает, что скорость линейно увеличивается со временем на 10 м/с в течение каждой секунды.

Через 1 секунду скорость объекта равна 10 м/с.

Через 2 секунды скорость объекта составит 20 м/с.

Через 3 секунды скорость объекта составит 30 м/с.

Мы также можем использовать кинематические уравнения для движение с постоянным ускорением, как показано ниже.

v_t = V_o + в

s = v_o т + ½ при²

v_t² = V_o² + 2 оси

Свободное падение не имеет начальной скорости (v)._o = 0), поэтому приведенное выше уравнение можно изменить, как показано ниже:

Уравнение Свободное падение :

v_t = gt ………… 1

h = ½ gt² ………… 2

v_t² = 2 г ………….. 3

v_t = gt

v_t = (10)(3)

v_t = 30 м / с

Конечная скорость составляет 30 м/с.

2. Тело свободно падает из состояния покоя с высоты 25 м. Найдите (а) скорость, с которой оно ударится о землю. (б) время, необходимое для достижения земли.

Ускорение свободного падения на поверхности Земли составляет 10 м/с².².

Известно:

Высота (h) = 5 метров

Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с²²

В розыске:

(а) Конечная скорость (v)_t)

(b) Временной интервал (t)

решение:

Уравнение свободного падения:

v_t = gt

h = ½ gt²

v_t² = 2 гх

(а) Конечная скорость (v)_t)

v_t² = 2 гх = 2(10)(5) = 100

v_t = 10 м / с

(b) Временной интервал (t)

h = ½ gt²

5 = ½ (10) т²

5 = 5 т²

t² = 5/5 = 1

t = 1 секунда

3. Мяч сброшен с высоты. Найдите (а) ускорение, (б) расстояние через 3 секунды, (в) время в воздухе, если конечная скорость равна 20 м/с. Ускорение свободного падения = 10 м/с².²

Известный :

Ускорение свободного падения (g) = 10 м/с²²

В розыске:

(а) Ускорение (а)

(B) Расстояние или высота (h), если прошедшее время (t) = 3 секунды

(c) Временной интервал (t), если v_t = 20 м / с

решение:

Уравнение свободного падения:

v_t = gt

h = ½ gt²

v_t² = 2 гх

(а) Ускорение (а)

Ускорение = ускорение свободного падения = 10 м/с²²Это означает увеличение скорости на 10 м/с в секунду.

(b) Расстояние или высота (h) через t = 3 секунды

h = ½ gt² = ½ (10)(3)² = (5)(9) = 45 метров

(c) Прошедшее время (t), если v_t = 20 м / с

v_t = gt

20 = (10) т

t = 20 / 10 = 2 секунд

[wpdm_package id = '511 ′]

[wpdm_package id = '517 ′]

1. Расстояние и перемещение
2. Средняя скорость и средняя величина скорости
3. Постоянная скорость
4. Постоянное ускорение
5. Свободное падение
6. Движение вниз в свободном падении
7. Движение вверх и вниз в свободном падении