Materiali i Lëvizjes së Rënies së Lirë
Në kohët e lashta, lëvizja e objekteve që bien në tokë ishte një temë shumë interesante në filozofinë natyrore. Filozofi Aristoteli dikur tha se objektet me masë më të madhe bien më shpejt se objektet më të lehta. Mendimi i Aristotelit ndikoi në pikëpamjet e njerëzve që jetuan para Galileos, të cilët besonin se objektet me masë më të madhe bien më shpejt se objektet më të lehta dhe se shpejtësia e rënies së një objekti është proporcionale me masën e tij. Ndoshta para se të studionit këtë temë, edhe ju mendonit të njëjtën gjë.
Hidhni një copë letër dhe një libër nga e njëjta lartësi. Vendosni letrën në pëllëmbën e majtë dhe librin në pëllëmbën e djathtë. Pasi të bjerë, libri bie i pari në dysheme, ndërsa letra bie më vonë. Tani, provoni ta vendosni letrën sipër librit, pastaj hidhini si letrën ashtu edhe librin në dysheme. Këtë herë, letra dhe libri bien në dysheme njëkohësisht.
Një objekt thuhet se është në rënie të lirë nëse lëviz pingul me qendrën e Tokës dhe përjeton një përshpejtim gravitacional konstant gjatë lëvizjes së tij. Nëse bie lirisht pranë sipërfaqes së Tokës, objekti përjeton një përshpejtim gravitacional konstant prej 9,8 m/s.2 dhe drejtimi i nxitimit gravitacional është drejt qendrës së Tokës (pingul me sipërfaqen e Tokës). Për të thjeshtuar llogaritjet e kryera nga studentët që janë duke mësuar, g rrumbullakoset në 10 m/s2.
Ekzistojnë tre situata të ndryshme, duke përfshirë:
1. Objekti lëviz vertikalisht poshtë pa shpejtësi fillestare (pa v)o). Për shembull, një frut bie nga një pemë pasi shkëputet nga kërcelli i tij. Drejtimi i lëvizjes është gjithmonë poshtë dhe objekti përjeton përshpejtim, prandaj nxitimi gravitacional (g) është gjithmonë pozitiv. Në disa libra të fizikës quhet lëvizje e lirë në rënie
2. Objekti lëviz vertikalisht poshtë me një shpejtësi të caktuar fillestare (ka vo). Për shembull, një gur hidhet vertikalisht poshtë. Drejtimi i lëvizjes është gjithmonë poshtë dhe objekti përjeton përshpejtim, prandaj g është gjithmonë pozitive. Në disa libra të fizikës quhet lëvizje vertikale poshtë.
3. Një objekt lëviz vertikalisht lart me një shpejtësi të caktuar fillestare. Pasi arrin lartësinë e tij maksimale, objekti lëviz përsëri poshtë. Për shembull, ju hedhni një smerald vertikalisht lart dhe pastaj e kapni përsëri ndërsa ai lëviz poshtë. Kur lëviz lart, objekti përjeton ngadalësim (g negative), kur lëviz poshtë, objekti përjeton përshpejtim (g pozitive). Në disa tekste shkollore të fizikës, kjo quhet lëvizje vertikale lart.
Duhet theksuar se nëse një objekt përjeton një nga tre kushtet e mësipërme, thuhet se objekti është në rënie të lirë.
Formula e Lëvizjes së Rënies së Lirë
Lëvizja e rënies së lirë është një shembull i lëvizjes lineare që ndryshon në mënyrë uniforme, prandaj formula për lëvizjen e rënies së lirë është në thelb e njëjtë me formulën për lëvizjen lineare që ndryshon në mënyrë uniforme dhe përshtatet me kushtet e lëvizjes së rënies së lirë.
Informacion:
h = lartësia (metra), vo = shpejtësia fillestare (metra/sekondë), vt = shpejtësia përfundimtare (metër/sekondë), t = koha (sekondë), g = nxitimi për shkak të gravitetit (metër/sekondë)2) = 9,8 m/s2 ose 10 m/s2.
Përshpejtim gravitacional konstant prej 10 m/s2 (g pozitive - objekti lëviz poshtë), që do të thotë se shpejtësia e objektit rritet me 10 m/s çdo 1 sekondë. 2 sekonda më vonë, shpejtësia e objektit bëhet 20 m/s, 3 sekonda më vonë shpejtësia e objektit bëhet 30 m/s. Ngadalësimi konstant gravitacional është 10 m/s2 (g është negative, objekti lëviz lart) që do të thotë se shpejtësia e objektit zvogëlohet me 10 m/s2 çdo 1 sekondë. 2 sekonda më vonë, shpejtësia e objektit zvogëlohet me 20 m/s. 3 sekonda më vonë, shpejtësia e objektit zvogëlohet me 30 m/s.
Përshpejtimi ose ngadalësimi konstant ndodh vetëm pranë sipërfaqes së Tokës. Në këtë çështje Ligji i gravitetit i Njutonit, do të mësoni se vlera e g zvogëlohet me rritjen në katror të distancës.
Pelajari shembull i lëvizjes së rënies së lirë , shembull i lëvizjes vertikale poshtë bovë shembull i lëvizjes vertikale lart në mënyrë që ta kuptoni më mirë materialin mbi lëvizjen e rënies së lirë.