Πόσο καιρό θα χρειαστεί ένα αντικείμενο που πέφτει από ύψος 500 ποδιών για να χτυπήσει το έδαφος;
Κατανόηση της φυσικής
* βαρύτητα: Η πρωταρχική δύναμη που ενεργεί στο αντικείμενο είναι η βαρύτητα, η οποία την επιταχύνει προς τα κάτω σε περίπου 32,2 πόδια ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο (ft/s2).
* Παραμέληση της αντίστασης του αέρα: Για απλότητα, θα αγνοήσουμε την αντίσταση στον αέρα, η οποία θα επιβραδύνει το αντικείμενο κάτω.
Ο τύπος
Η σχετική εξίσωση φυσικής είναι:
d =v₀t + (1/2) GT2
Οπου:
* D =απόσταση (500 πόδια)
* V₀ =αρχική ταχύτητα (0 πόδια ανά δευτερόλεπτο, δεδομένου ότι το αντικείμενο πέφτει)
* G =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (32,2 ft/s²)
* t =χρόνος (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
Επίλυση για χρόνο
1. Συνδέστε τις τιμές: 500 =(0) T + (1/2) (32.2) T²
2. Απλοποίηση: 500 =16.1t²
3. Επίλυση για t²: T² =500 / 16.1 ≈ 31.06
4. Βρείτε t: t ≈ √31.06 ≈ 5.57 δευτερόλεπτα
Επομένως, θα χρειαστούν περίπου 5,57 δευτερόλεπτα για να χτυπήσει το αντικείμενο στο έδαφος.