Ένα αντικείμενο απελευθερώνεται από ανάπαυση σε έναν πλανήτη που δεν έχει ατμόσφαιρα οι πτώσεις ελεύθερα για 3,0 μέτρα στο πρώτο δευτερόλεπτο ποιο μέγεθος επιτάχυνσης λόγω του πλανήτη βαρύτητας;
Κατανόηση των εννοιών
* Ελεύθερη πτώση: Ένα αντικείμενο στην ελεύθερη πτώση βιώνει μόνο τη δύναμη της βαρύτητας.
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g): Η σταθερή επιτάχυνση που αντιμετωπίζει τα αντικείμενα σε ελεύθερη πτώση. Στη γη, είναι περίπου 9,8 m/s².
* Κινηματικές εξισώσεις: Θα χρησιμοποιήσουμε μια κινηματική εξίσωση για να συσχετίσουμε την απόσταση, το χρόνο και την επιτάχυνση.
Η εξίσωση
Η πιο κατάλληλη κινηματική εξίσωση για αυτό το πρόβλημα είναι:
* D =V₀t + (1/2) GT2
Οπου:
* D =απόσταση (3,0 μέτρα)
* V₀ =Αρχική ταχύτητα (0 m/s δεδομένου ότι απελευθερώνεται από το υπόλοιπο)
* t =χρόνος (1,0 δευτερόλεπτα)
* g =επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
Επίλυση για g
1. Συνδέστε τις τιμές:
3.0 m =(0 m/s) (1,0 s) + (1/2) G (1,0 s) ²
2. Απλοποίηση:
3.0 m =(1/2) G (1.0 s) ²
3. Επίλυση για g:
G =(3,0 m) / [(1/2) (1,0 s) ²]
G =6,0 m/s2
απάντηση:
Το μέγεθος της επιτάχυνσης που οφείλεται στη βαρύτητα σε αυτόν τον πλανήτη είναι 6.0 m/s2 .
