Ποιες είναι οι εξισώσεις κίνησης για ένα αντικείμενο που ρίχνεται κάθετα προς τα πάνω;
Μεταβλητές
* V₀: Αρχική ταχύτητα (m/s) - Αυτή είναι η ταχύτητα με την οποία το αντικείμενο ρίχνεται προς τα πάνω.
* V: Τελική ταχύτητα (m/s) - Αυτή είναι η ταχύτητα σε οποιοδήποτε σημείο κατά τη διάρκεια της πτήσης.
* a: Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (M/S2) - Αυτό είναι περίπου -9,8 m/S2 (αρνητικό, καθώς η βαρύτητα δρα προς τα κάτω).
* t: Ώρα (ες) - Αυτός είναι ο χρόνος που έχει περάσει από τότε που το αντικείμενο ρίχτηκε.
* y: Μετατόπιση (M) - Αυτή είναι η κατακόρυφη απόσταση που διανύθηκε από την αρχική θέση.
εξισώσεις κίνησης
1. ταχύτητα ως συνάρτηση του χρόνου:
* v =v₀ + στο
* Αυτή η εξίσωση σας λέει την ταχύτητα (v) του αντικειμένου ανά πάσα στιγμή (t) μετά από να ρίξει.
2. Μετατόπιση ως συνάρτηση του χρόνου:
* y =v₀t + (1/2) at²
* Αυτή η εξίσωση σας δίνει την κατακόρυφη μετατόπιση (y) του αντικειμένου ανά πάσα στιγμή (t).
3. Η ταχύτητα τετράγωνο ως συνάρτηση της μετατόπισης:
* v² =v₀² + 2ay
* Αυτή η εξίσωση σχετίζεται με την τελική ταχύτητα (V) στην αρχική ταχύτητα (V₀) και την μετατόπιση (y).
Σημαντικά σημεία που πρέπει να θυμάστε
* κατεύθυνση: Όταν ασχολείσαι με την κατακόρυφη κίνηση, είναι σημαντικό να εξεταστεί η κατεύθυνση της ταχύτητας και της μετατόπισης. Προς τα πάνω θεωρείται θετική και προς τα κάτω είναι αρνητική.
* Στο υψηλότερο σημείο: Το αντικείμενο έχει στιγμιαία ταχύτητα 0 m/s στο υψηλότερο σημείο του.
* Συμμετρία: Τα προς τα πάνω και προς τα κάτω τμήματα της κίνησης είναι συμμετρικά. Ο χρόνος που απαιτείται για να ανεβείτε στο υψηλότερο σημείο είναι ίσος με τον χρόνο που απαιτείται για να πέσει πίσω στο αρχικό ύψος.
Παράδειγμα
Ας πούμε ότι ένα αντικείμενο ρίχνεται προς τα πάνω με μια αρχική ταχύτητα 20 m/s.
* Βρίσκοντας το χρόνο για να φτάσετε στο υψηλότερο σημείο: Στο υψηλότερο σημείο, v =0. Χρησιμοποιώντας την εξίσωση 1:
* 0 =20 + (-9.8) t
* t =20/9.8 ≈ 2,04 δευτερόλεπτα
* Βρίσκοντας το μέγιστο ύψος: Χρήση της Εξίσωσης 2:
* y =20 (2.04) + (1/2) (-9.8) (2.04) ²
* y ≈ 20,4 μέτρα
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να εξερευνήσετε συγκεκριμένα σενάρια ή υπολογισμούς!