פרייער פאַל באַוועגונג מאַטעריאַל
אין אוראלטע צייטן, איז די באוועגונג פון אביעקטן וואס פאלן צו דער ערד געווען א זייער אינטערעסאנטע טעמע אין נאטור-פילאסאפיע. דער פילאסאף אריסטאטעל האט אמאל געזאגט אז אביעקטן מיט א גרעסערע מאסע פאלן שנעלער ווי לייכטערע אביעקטן. אריסטאטעל'ס מיינונג האט באאיינפלוסט די מיינונגען פון מענטשן וואס האבן געלעבט פאר גאלילעא, וועלכע האבן געגלייבט אז אביעקטן מיט א גרעסערע מאסע פאלן שנעלער ווי לייכטערע אביעקטן און אז די שנעלקייט פון אן אביעקט'ס פאל איז פראפארציאנעל צו זיין מאסע. אפשר פאר'ן שטודירן דעם טעמע, האט איר אויך געטראכט דאס זעלבע.
לאָזט אַראָפּ אַ שטיק פּאַפּיר און אַ בוך פֿון דער זעלבער הייך. לייגט דאָס פּאַפּיר אויף אייער לינקער האַנטפֿלאַך און דאָס בוך אויף אייער רעכטער האַנטפֿלאַך. נאָכדעם ווי עס ווערט אַראָפּגעלאָזט, טרעפֿט דאָס בוך ערשט דעם שטאָק, בשעת דאָס פּאַפּיר טרעפֿט שפּעטער דעם שטאָק. איצט, פּרוּווט צו לייגן דאָס פּאַפּיר אויף שפּיץ פֿון בוך, און דערנאָך לאָזט אַראָפּ ביידע דאָס פּאַפּיר און דאָס בוך אויף דער שטאָק. דאָס מאָל טרעפֿן דאָס פּאַפּיר און דאָס בוך דעם שטאָק גלײַכצײַטיק.
מען זאגט אז אן אביעקט דערפארט פריי-פאל באוועגונג אויב דער אביעקט באוועגט זיך פערפענדיקולאר צום צענטער פון דער ערד און בעת זיין באוועגונג, דערפארט דער אביעקט א קאנסטאנטע גראוויטאציאנעלע פארגיכערונג. אויב עס פאלט פריי נאנט צו דער ערד-פלאך, דערפארט דער אביעקט א קאנסטאנטע גראוויטאציאנעלע פארגיכערונג פון 9,8 מ/ס² און די ריכטונג פון דער גראוויטאציאנעלע פארגיכערונג איז צו דעם צענטער פון דער ערד (פערפענדיקולאר צום ערד-פלאך). כדי צו פארפּשוטערן די חשבונות וואס סטודענטן וואס לערנען דורכפירן, ווערט g ארומגערינגלט צו 10 מ/ ס².
עס זענען דא דריי פארשידענע סיטואציעס, אריינגערעכנט:
1. דער אביעקט באוועגט זיך ווערטיקאל אראפ אן אנפאנגס-געשווינדיקייט (קיין v)oלמשל, א פרוכט פאלט פון א בוים נאכדעם וואס עס ווערט אפגעריסן פון זיין שטאַם. די ריכטונג פון באוועגונג איז שטענדיק אראפ און דער אביעקט דערפארט א פארגיכערונג, דעריבער איז די גראַוויטאַציאָנעלע פארגיכערונג (g) שטענדיק פאזיטיוו. אין געוויסע פיזיק ביכער ווערט עס גערופן פרייער פאַל באַוועגונג
2. דער אביעקט באוועגט זיך ווערטיקאַל אַראָפּ מיט אַ געוויסער אָנהייב־געשווינדיקייט (עס איז דאָ voלמשל, א שטיין ווערט געוואָרפן ווערטיקאַל אַראָפּ. די ריכטונג פון באַוועגונג איז שטענדיק אַראָפּ און דער אָביעקט דערפאַרט אַקסעלעראַציע, דעריבער איז g שטענדיק פּאָזיטיוו. אין געוויסע פיזיק ביכער ווערט עס גערופן אַראָפּגאַנג ווערטיקאַל באַוועגונג.
3. אן אביעקט באוועגט זיך ווערטיקאל ארויף מיט א געוויסער אנפאנגס-געשווינדיקייט. נאכדעם וואס ער דערגרייכט זיין מאקסימום הייך, באוועגט זיך דער אביעקט צוריק אראפ. למשל, מען ווארפט א מירמלשטיין ווערטיקאל ארויף און דערנאך כאפט מען עס נאכאמאל ווען עס באוועגט זיך אראפ. ווען מען באוועגט זיך ארויף, דערלעבט דער אביעקט פארלאנגזאמונג (נעגאטיוו ג), ווען מען באוועגט זיך אראפ, דערלעבט דער אביעקט פארשנעלערן (פאזיטיוו ג). אין געוויסע פיזיק לערנביכער, ווערט דאס גערופן אויפשטייגנדיקע ווערטיקאַלע באַוועגונג.
עס איז וויכטיג צו באַמערקן אַז אויב אַן אָביעקט דערפאַרט איינע פון די דריי אויבנדערמאָנטע באַדינגונגען, זאָגט מען אַז דער אָביעקט איז אין פרייען פאַל.
פרייער פאַל באַוועגונג פאָרמולע
פרייער פאל באוועגונג איז א ביישפיל פון אייניגמאל ענדערנדיקע לינעארע באוועגונג, דעריבער איז די פארמל פאר פרייער פאל באוועגונג באזיקלי די זעלבע ווי די פארמל פאר אייניגמאל ענדערנדיקע לינעארע באוועגונג און איז צוגעפאסט צו די באדינגונגען פון פרייער פאל באוועגונג.
אינפֿאָרמאַציע:
ה = הייך (מעטער), וo = אָנהייב גיכקייט (מעטער/סעקונדע), vt = לעצטע גיכקייט (מעטער/סעקונדע), t = צייט (סעקונדע), g = אַקסעלעראַציע צוליב גראַוויטאַציע (מעטער/סעקונדע)2) = 9,8 מעטער/סעקונדע2 אדער 10 מעטער/סעקונדע2.
קאָנסטאַנטע גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע פון 10 מעטער/סעקונדע2 (פּאָזיטיוו g – דער אָביעקט באַוועגט זיך אַראָפּ), דאָס מיינט אַז די גיכקייט פֿונעם אָביעקט וואַקסט מיט 10 מעטער/סעקונדע יעדע סעקונדע. 2 סעקונדעס שפּעטער ווערט די גיכקייט פֿונעם אָביעקט 20 מעטער/סעקונדע, 3 סעקונדעס שפּעטער ווערט די גיכקייט פֿונעם אָביעקט 30 מעטער/סעקונדע. די קאָנסטאַנטע גראַוויטאַציאָנעלע פֿאַרלענגערונג איז 10 מעטער/סעקונדע.2 (g איז נעגאַטיוו, דער אָביעקט באַוועגט זיך אַרויף) דאָס מיינט אַז די גיכקייט פֿונעם אָביעקט פֿאַרקלענערט זיך מיט 10 מעטער/סעקונדע2 יעדע 1 סעקונדע. 2 סעקונדעס שפּעטער, פאַלט די גיכקייט פונעם אָביעקט מיט 20 מעטער/סעק. 3 סעקונדעס שפּעטער, פאַלט די גיכקייט פונעם אָביעקט מיט 30 מעטער/סעק.
קאנסטאנטע פארגיכערונג אדער פארלאנגזאמונג פאסירט נאר לעבן דער ערד'ס ייבערפלאך. אין דעם ענין ניוטאָנס געזעץ פון גראַוויטאַציע, וועט איר לערנען אז דער ווערט פון g פאַרקלענערט זיך מיטן קוואַדראַט פון דער דיסטאַנץ.
שטודירט ביישפילן פון פריי-פאל באוועגונג פראבלעמען , ביישפילן פון אראפגאנג ווערטיקאלע באוועגונג פראבלעמען און ביישפילן פון אויפגאנג ווערטיקאלע באוועגונג פראבלעמען, אזוי אז איר קענט בעסער פארשטיין דעם מאטעריאל וועגן פריי-פאל באוועגונג.