Πόσο μακριά θα μειωθεί ένα αντικείμενο ελεύθερης πτώσης από τη θέση της ανάπαυσης όταν η στιγμιαία ταχύτητά του είναι δέκα μέτρα ανά δευτερόλεπτο;

Δείτε πώς μπορείτε να λύσετε αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας τις εξισώσεις κίνησης:

Κατανόηση των εννοιών

* Ελεύθερη πτώση: Ένα αντικείμενο στην ελεύθερη πτώση βιώνει μόνο τη δύναμη της βαρύτητας. Υποθέτουμε ότι δεν υπάρχει αντίσταση αέρα σε αυτό το πρόβλημα.

* Αρχική ταχύτητα: Το αντικείμενο ξεκινά από την ανάπαυση, οπότε η αρχική του ταχύτητα (V₀) είναι 0 m/s.

* Τελική ταχύτητα: Η τελική ταχύτητα του αντικειμένου (V) δίνεται ως 10 m/s.

* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας: Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα (G) είναι περίπου 9,8 m/s2.

χρησιμοποιώντας την εξίσωση κίνησης

Θα χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση κίνησης:

V² =V₀² + 2AS

όπου:

* V =τελική ταχύτητα (10 m/s)

* V₀ =αρχική ταχύτητα (0 m/s)

* A =Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)

* s =απόσταση που πέσει (αυτό που θέλουμε να βρούμε)

Επίλυση για απόσταση

1. Συνδέστε τις τιμές:

10² =0² + 2 * 9.8 * S

2. Απλοποίηση:

100 =19,6 * s

3. Επίλυση για s:

S =100 / 19,6 ≈ 5,1 μέτρα

απάντηση:

Ένα αντικείμενο ελεύθερης πτώσης θα έχει πέσει περίπου 5,1 μέτρα από την ανάπαυση όταν η στιγμιαία ταχύτητά του είναι 10 μέτρα ανά δευτερόλεπτο.