Exempelfrågor för rörelse i fritt fall

16 exempel på frågor om rörelse i fritt fall.

1. Kokosnötsfrukten lossnar från stjälken och landar på marken efter tre sekunder. Vilken hastighet har kokosnöten när den träffar marken? g = 10 m/s²
Diskussion
Det är känt :
t = 3 sekunder
g = 10 m/s²
Frågade :
Sluthastighet (v_t)?
Jawab :
Utan formel.
När frukten faller fritt upplever den en gravitationsacceleration på 10 m/s² eller 10 m/s per sekund. Det betyder att fruktens hastighet ökar med 10 m/s var sekund.
Efter 1 sekunder är fruktens hastighet = 10 m/s
Efter 2 sekunder är fruktens hastighet = 20 m/s
Efter 3 sekunder är fruktens hastighet = 30 m/s.
Med hjälp av formeln.
GLBB-formel :
v_t = v_o + gt
h = v_o t + ½ gt²
v_t² = v_o² + 2 gh
I fritt fall har objektet ingen initialhastighet (v_o = 0). Därför ändras formeln ovan till:
GJB-formel :
v_t = gt
h = ½ gt²
v_t² = 2 gh
Beskrivning: v_t = sluthastighet, g = tyngdacceleration, t = tidsintervall, h = höjd.
Givet g och t, ​​frågade v_t använd därför den första formeln.
v_t = gt
v_t = (10)(3)
v_t = 30 m/s
Fruktens sluthastighet = 30 m/s

2. Ett föremål faller fritt från en höjd av 5 meter över marken. Bestäm (a) kokosnötens hastighet när den träffar marken (b) Tidsintervallet för frukten att falla tills den når marken.
g = 10 m/s²
Diskussion
Det är känt :
h = 5 meter
g = 10 m/s²
Frågade :
(a) Sluthastighet (v_t)?
(b) Tidsintervall (t) ?
Jawab :
GJB-formel :
v_t = gt
h = ½ gt²
v_t² = 2 gh
(a) Sluthastighet (v_t)
Givet h och g, frågade v_t använd därför den tredje formeln.
v_t² = 2 gh = 2(10)(5) = 100
v_t = 10 m/s
(b) Tidsintervall (t)
Givet h och g är frågan t, så använd den andra formeln.
h = ½ gt²
5 = ½ (10) t²
5 = 5 ton²
t² = 5/5 ​​= 1
t = 1 sekunder
Tidsintervall = 1 sekund

3. En boll släpps från en viss höjd. Bestäm (a) objektets acceleration (b) den sträcka som tillryggaläggs på 3 sekunder (c) tidsintervallet för objektet att nå en hastighet av 20 m/s
g = 10 m/s²
Diskussion
Det är känt :
g = 10 m/s²
Frågade :
(a) Acceleration (a) ?
(b) Tillryggalagd sträcka (h) om t = 3 sekunder?
(c) Tidsintervall (t) om v_t = 20 m/s?
Jawab :
GJB-formel
v_t = gt
h = ½ gt²
v_t² = 2 gh
(a) Acceleration (a) ?
Objektets acceleration = gravitationsacceleration = 10 m/s²Det betyder att objektets hastighet ökar med 10 m/s per sekund.
(b) Tillryggalagd sträcka (h) om t = 3 sekunder?
Givet g = 10 och t = 3, använd den andra formeln för att hitta h.
h = ½ gt² = ½ (10)(3) = (5)(3²) = (5)(10 000) = 4 000 meter
(c) Tidsintervall (t) om v_t = 20 m/s?
Givet g = 10 och v_t = 20, ombeds därför att använda den första formeln.
v_t = gt
20 = (10) t
t = 20 / 10 = 2 sekunder

4. En sten släpps från toppen av ett 80 meter högt torn. Om tyngdaccelerationen är 10 m/s², stenens hastighet när den träffar marken är…
A. 10 m/s
B. 20 m/s
C. 30 m/s
D. 40 m/s
Ö. 50 m/s
Diskussion
Det är känt att:
h = 80 meter
g = 10 m/s²
Frågade:
Sluthastighet (v_t) sten?
Jawab:

Det rätta svaret är D.

5. Ett föremål släpps från ett flervåningshus utan någon initial hastighet. Efter två sekunder når föremålet marken (g = 10 m/s).²). Höjden till vilken ett föremål släpps är...
A. 10 meter
B. 20 meter
Ca 30 meter
D. 40 meter
Ö. 50 meter
Diskussion
Det är känt att:
t = 2 sekunder
g = 10 m/s²
Frågade:
Höjd (h) ?
Jawab:

Det rätta svaret är B.

6. En boll släpps från en höjd X som visas i följande figur. Om bollens höjd vid tidpunkten för den första studsen är 50 cm och den andra studsen är 20 cm, då är magnituden av x….
A. 60 cm
B. 70 cm
Ca 100 cm
Djup 125 cm
Övre 150 cm
Diskussion

Det rätta svaret är D.

7. Titta på följande bild! Först släpps bollen från position (1) och efter att ha nuddat golvet studsar den. Om g = 10 ms^-2, då är höjden h….
A. 74 cm
B. 70 cm
Ca 66 cm
Djup 64 cm
Övre 60 cm
Diskussion

Det rätta svaret är D.

8. En sten släpps från toppen av ett 45 m högt torn. Om tyngdaccelerationen är 10 m/s⁻² ^, är stenens hastighet när den träffar marken...

A. 25 ms^-1
B. 30 ms^-1
C. 35 ms^-1
D. 40 ms^-1
E. 45 ms^-1

Diskussion
Det är känt :
Höjd (h) = 45 meter
Tyngdacceleration (g) = 10 m/s²
Frågade Stenens hastighet när den träffar marken (v)_t)
Jawab :
Formel rörelse i fritt fall :
v_t² = 2 gh
Stenens hastighet när den träffar marken :
v_t² = 2 (10)(45) = 900
v_t = √900 = 30 m/s²
Det rätta svaret är B.

9. Ett föremål faller från toppen av ett torn utan någon initial hastighet. Efter 2 sekunder når föremålet marken. Om g = 10 ms ^-2 är tornets höjd...

A. 40 m
B. 25 m
Ca 20 meter
D. 10 m
Ö. 5 m

Diskussion
Det är känt :
Tidsintervall (t) = 2 sekunder
Tyngdacceleration (g) = 10 m/s²
Frågade Tornhöjd (h)

Jawab :
Formel för rörelse i fritt fall :
h = ½ gt²
Tornhöjd :
h = ½ (10)(2)² = (5)(4) = 20 meter
Det rätta svaret är C.

10. Ett föremål på 2 kg faller fritt från en höjd av 20 m över marken. Hur lång tid tar det för föremålet att nå marken? (g = 10 ms)^-2)
A. 20 sekunder
B. 18 sekunder
C. 10 sekunder
D. 5 sekunder
E. 2 sekunder
Diskussion
Ett objekts massa tas inte med i beräkningen vid lösning av problem med fritt fall.
Det är känt :
Höjd (h) = 20 meter
Tyngdacceleration (g) = 10 m/s²
Frågade Tidsintervall för objektet att nå marken (t)
Jawab :
Formel för rörelse i fritt fall :
h = ½ gt²
Tidsintervallet för ett föremål att nå marken :
20 = ½ (10)(t²)
20= (5)(t²)
20/5 = t²
4 = t²
t = √4
t = 2 sekunder
Det rätta svaret är E.

11. En sten släpps från toppen av ett 45 m högt torn. Om tyngdaccelerationen är 10 m/s^-2, stenens hastighet när den träffar marken är…
A. 25 ms^-1
B. 30 ms^-1
C. 35 ms^-1
D. 40 ms^-1
E. 45 ms^-1
Diskussion

12. Ett föremål faller från toppen av ett torn utan någon initial hastighet, efter 2 sekunder når föremålet marken. Om g = 10 ms^-2, då är tornets höjd...
A. 40 m
B. 25 m
Ca 20 meter
D. 10 m
Ö. 5 m
Diskussion

13. Ett föremål på 2 kg faller fritt från en höjd av 20 m över marken. Hur lång tid tar det för föremålet att nå marken? (g = 10 ms)^-2)
A. 20 sekunder
B. 18 sekunder
C. 10 sekunder
D. 5 sekunder
E. 2 sekunder
Diskussion
Ett objekts massa tas inte med i beräkningen vid lösning av problem med fritt fall.

14. Kokosnötter och mango faller tillsammans från en höjd av 100 cm.₁ och h₂När h₁ :h₂ = 2 : 1, så förhållandet mellan falltiden för en kokosnöt och en mango är...
A. 1:2
B. 1: 2√2
C. √2 : 1
D. 2:1
E. 2√2 : 1
Diskussion
Det är känt att:
Kokosnötter faller från en höjd av h₁ = 2
Mangon föll från en höjd av 100 meter₂ = 1
Tyngdacceleration = g
Fråga: Jämförelse av falltiden mellan en kokosnöt och en mango (t₁ :t₂)
Jawab:
Givet höjden (h) och tiden (t) är formeln för fritt fall h = 1/2 gt²

Det rätta svaret är D.

15. Ett föremål släpps från en höjd h över marken. Efter att ha nått marken är dess hastighet 10 m/s.^-1, sedan den tid som krävs för att nå en höjd av 1/2 timme från marken (g = 10 ms^-2) är…
A. 1/2 √2 sekunder
B. 1 sekunder
C. √2 sekunder
D. 5 sekunder
E. 5√2 sekunder
Diskussion
Det är känt att:
Sluthastighet (v_t) = 10 m/s
Tyngdacceleration (g) = 10 m/s²
Fråga: Tiden det tar att nå en höjd av 1/2 timme från marken
Jawab:
Beräkna höjden h:
Det är känt att v_t och g, frågade h så använd formeln för fritt fallrörelse v_t² = 2 g h.

Höjd 1/2 h = 1/2 (5 meter) = 2,5 meter. Tiden som krävs för att nå en höjd av 2,5 meter från marken är:

16. Titta på följande bild!
Rörelsen hos en fallande kokosnöt (bild I) och rörelsen hos en boll som kastas vertikalt uppåt mot den högsta punkten av en elev (bild II) har rörelsetypen….
Diskussion
Figur 1 = rörelse i fritt fall = likformigt accelererad linjär rörelse (GLBB)
Figur 2 = uppåtgående vertikal rörelse = jämnt accelererad linjär rörelse (GLBB) retarderad
Det rätta svaret är A.

Frågor om rörelse i fritt fall
1. Kokosnötsfrukten lossnar från stjälken och landar på marken efter två sekunder. Vilken hastighet har kokosnöten när den träffar marken? g = 10 m/s²
Svar:
20 m / s
2. Ett föremål faller fritt från en höjd av 20 meter över marken. Bestäm (a) kokosnötens hastighet när den träffar marken (b) Tidsintervallet för frukten att falla tills den når marken.
g = 10 m/s²
Svar:
(a) = 20 m/s, (b) = 2 sekunder
3. En boll släpps från en viss höjd. Bestäm (a) objektets acceleration (b) den sträcka som tillryggaläggs på 5 sekunder (c) tidsintervallet för objektet att nå en hastighet av 10 m/s
g = 10 m/s²
Svar:
(a) = 10 m/s², (b) = 125 meter, (c) 1 sekund

[Svenska: Fritt fall – problem och lösningar ]