Μια πέτρα ρίχνεται οριζόντια από την κορυφή ενός βράχου 25,00 μέτρων σε απόσταση 40,00 m άκρη ποια αρχική οριζόντια ταχύτητα;
Κατανόηση της φυσικής
* Οριζόντια κίνηση: Η οριζόντια ταχύτητα της πέτρας παραμένει σταθερή καθ 'όλη τη διάρκεια της πτήσης της, επειδή δεν υπάρχει οριζόντια δύναμη που να ενεργεί σε αυτήν (αγνοώντας την αντίσταση στον αέρα).
* κατακόρυφη κίνηση: Η πέτρα επιταχύνεται προς τα κάτω λόγω βαρύτητας (G =9,8 m/s2).
Υπολογισμοί
1. Βρείτε τον χρόνο της πτήσης:
* Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την κατακόρυφη κίνηση για να καθορίσουμε το χρόνο που χρειάζεται για να πέσει η πέτρα 25,00 μ.
* Χρησιμοποιήστε την εξίσωση:d =v₀t + (1/2) GT2 (όπου d =απόσταση, v₀ =αρχική κατακόρυφη ταχύτητα =0, g =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας και t =χρόνος)
* Αναδιάταξη για το χρόνο:t =√ (2d/g) =√ (2 * 25,00 m/9,8 m/s²) ≈ 2,26 s
2. Υπολογίστε την αρχική οριζόντια ταχύτητα:
* Γνωρίζουμε την οριζόντια απόσταση που διανύθηκε (40,00 μ.) Και ο χρόνος της πτήσης (2,26 δευτερόλεπτα).
* Χρησιμοποιήστε την εξίσωση:απόσταση =ταχύτητα * ώρα
* Αναδιάταξη για ταχύτητα:ταχύτητα =απόσταση / ώρα =40,00 m / 2,26 s ≈ 17,70 m / s
απάντηση: Η αρχική οριζόντια ταχύτητα της πέτρας ήταν περίπου 17,70 m/s .