Слободен пад во физиката со пресметки; Формули · со видео
Ако сте биле скокање со падобран порано, имате слободен пад веќе искусен на сопственото тело! Во оваа статија ќе објасниме што е слободен пад и како изгледа формулата за тоа.
Сакате брзо и лесно да влезете во најважните работи за слободниот пад Видео форма разбрав Потоа, разгледајте ги нашите поврзани Теоретско видео во.
За еден практична употреба на слободен пад се наши Видеа на а Вежбајте и малку посложена Писмен испит добро.
Физика за слободен пад
Слободниот пад е еден во физиката Паѓање на движење. Со ова физички предмет лета кон земјата. На Гравитација како постојано забрзување и Отпорност на воздухот, на Пловидбеност и Сила на Кориолис се користи за пресметки запоставени. Просторен фактор на .
Исто така, треба да се спомене дека Фактор на забрзување може да варира во зависност од местото на земјата. Сепак, најмногу се базира на вредноста на паушална стапка. Вредноста се менува и кога некој предмет се движи кон земјата. Но, овој случај е прикажан и овде на поедноставен начин.
Формула за слободен пад
Пред да ги покаже точните формули, на Дијаграми на движење на слободен пад. Во нив, оската на локацијата или растојанието е често ориентирана надолу. Тоа има позадина, таму со бесплатното случај патот надолу е ориентирана, а со тоа всушност се намалува. Како ќе ја изберете оската, зависи од вас. Youе ви ги покажеме двата начина.
Постојат и три различни типа на Застапеност на слободен пад.
Закон за време на забрзување за слободен пад
Првиот опис на слободен пад може со помош на Закон за забрзување на времето бидат направени. Забрзувањето овде го дава Забрзување поради гравитацијата. Ова може да биде прикажано на дијаграм како што следува.
Во слободен пад патека исто така честопати се нарекува патека со висина може да се изедначи. Така, на ориентација да се обрне внимание на локалната оска. Ако е насочено нагоре, забрзувањето е негативни, бидејќи начинот, т.е висината, треба да се намали. На забрзување може да стори со негативно Гравитација се изедначуваат.
Закон за временско време за слободен пад
Слободен пад може да се направи со употреба на Закон за временско време опишано и исто така прикажано на дијаграм. И во нашето видео брзина да го разгледаме подетално законот. Ако сакате да дознаете повеќе, ние го поврзавме тука. Тоа е тажно:
,
каде што патека, на Забрзување поради гравитацијата и времето е.
Во лево Дијаграм на движење ако оската y е прикажана обратно, има и мала промена во формулата. Тоа е од Почетна висина покриената сума ќе се одземе. Може да се напише:
Во дијаграмот за движење може да се види дека опфатеното растојание експоненцијално сменето. Ова има врска со фактот дека колку повеќе објектот лета натаму Забрзувањето се зголемува и со тоа опфаќа се повеќе и повеќе растојанија во исто време.
Брзина на слободен пад
Опишувањето на слободниот пад во однос на неговата брзина работи два различни типа. Еднаш за тоа Закон за временска брзина и еднаш за тоа Закон за брзина на далечина. Двата закона исто така можат да бидат запишани на дијаграм.
На Временска брзина закон во слободен пад изгледа вака:
Математички може да се формулира на следниов начин:
Во случај на обратна оска на патеката стои a негативен знак пред забрзување. Тоа исто така мора да се земе предвид во оваа формула.
Брзината со локацијата во т.н. Закон за време-време поврзуваат заедно. Ова е како што следува Се дефинирани:
Ова е случај на обратна просторна оска. Еве го Почетна висина и повторно веќе покриената патека. За обичен вид се применува:
Еве го тогаш поминато растојание.
Време на падот на слободниот пад
Овие Закони може да се наречат формули за слободен пад. Индивидуалните пресметки може да се вметнат една во друга и да се решат во зависност од променливите што ги барате. Сепак, треба да бидете внимателни со Ориентација на локалната оска, бидејќи формулите се менуваат со ова. На пример, времето на пад на слободниот пад на објектот може да се утврди од претходно утврдените закони.
За одбележување е дека Времетраење на случајот не од Димензии на набудуваниот предмет. Тоа е затоа што занемарување од надворешни сили како што е отпорот на воздухот. Слободниот пад ќе биде ваков идеализиран и се третираше како да се одвиваше во вакуум. Тука, телата со различни маси стигнуваат до земјата во исто време, ако започнат на исто место.
Пресметајте го слободниот пад
А. Карго авион го губи својот за време на летот поради дефект во неговиот транспортен систем полнење. Ова паѓа 30 секунди во слободен пад. Како што брз дали товарот и кој патека го враќа во ова време?
Прво, Брзина v на имотот. Работи вака:
За вредностите што ги добивате a брзина од 294,3 метри во секунда, што одговара на околу 1060.
За пресметка на патувал пат може да се користи следнава формула:
Ова е Закон за временско време. Со забрзувањето на гравитацијата и изминатото време на пад, може да се утврди дека објектот е прибл 4,4 километри има опфатено.
Применливост за слободен пад
Примерот не може да биде вклучен во реалност се пренесува. Товарот нема да достигне над слободен пад од авионот под реални услови. Тоа е затоа што Отпорност на воздухот е занемарлив само за одредени услови. Всушност, маса во слободен пад се спротивставува на забрзувањето на отпорот на воздухот. Ова се зголемува со зголемување брзина квадрат до. Ова значи дека брзината не се зголемува бесконечно, туку достигнува една во одреден момент максимум. Едно лице во слободен пад постигнува а максимална брзина од приближ. .
Вежба за слободен пад
За да го продлабочите знаењето за пресметување на слободниот пад, ајде да погледнеме еден Вежбајте во.
Замислете го следното сценарио:
Еден ден ќе одлучите да направите скок со падобран. За оваа цел, авиокомпанијата нуди скокови од 2000 метри, 4000 метри, 6000 метри, 8000 метри и 10 000 метри. Вие навистина го сакате тоа на вашиот скок Пробијте ја звучната бариера и со тоа да биде побрз од звукот. Скокот од 10.000 метри е всушност прескап за вас, па се поставува прашањето:
Од која висина ќе мораше Занемарување на отпорноста на воздухот, скокаат надвор? Може да претпоставите дека ќе ви требаат 400 метри додека не се отвори падобранот и ве забави до брзината на слетување. Па, кој скок би требало да го изберете?
Решението за оваа задача можете да го дознаете со детален метод за пресметка во нашата Видео за вежбање .
Задача за слободен пад на испит
За оптимално да се подготвите за следниот испит, ајде да погледнеме малку попредизвикувачка задача. Ова може да се направи во вашата Испит Излезете.
Замислете дека сте на одмор и талкате над многу висок мост. Вие навистина сакате да знаете колку високо овој мост е. Ви текнува дека можете да ја одредите висината на мостот со фрлање камен од мостот. Речено и готово! По 10 секунди ќе го слушнете звукот на ударот. Сега пресметај го Висина на мостот, кога брзината на звукот е приближно 340 метри во секунда. Можете да го занемарите отпорот на воздухот.
Во нашето видео за Писмен испит чекор по чекор ќе објасниме како можете да работите на оваа задача.