Ποια είναι η φύση της κίνησης ένα αντικείμενο που πέφτει ελεύθερα κάτω από τη βαρύτητα της δράσης;
* σταθερή επιτάχυνση: Το αντικείμενο βιώνει μια σταθερή επιτάχυνση λόγω βαρύτητας, που υποδηλώνεται από το «G», το οποίο είναι περίπου 9,8 m/s2 κοντά στην επιφάνεια της Γης. Αυτή η επιτάχυνση κατευθύνεται πάντα προς τα κάτω, προς το κέντρο της γης.
* Αύξηση της ταχύτητας: Καθώς το αντικείμενο πέφτει, η ταχύτητά του αυξάνεται γραμμικά με το χρόνο. Αυτό σημαίνει ότι η ταχύτητα του αντικειμένου γίνεται ταχύτερη και ταχύτερη με σταθερό ρυθμό.
* Παραμέληση της αντίστασης του αέρα: Σε ιδανικές συνθήκες, υποθέτουμε ότι δεν υπάρχει αντίσταση στον αέρα στο αντικείμενο. Αυτό μας επιτρέπει να επικεντρωθούμε αποκλειστικά στην επίδραση της βαρύτητας.
Βασικά σημεία:
* Αρχική ταχύτητα: Η αρχική ταχύτητα του αντικειμένου μπορεί να είναι μηδενική (αν ξεκινήσει από την ανάπαυση) ή μη μηδενική (εάν ρίχνεται προς τα κάτω ή προς τα πάνω).
* Τρέχα: Το αντικείμενο ακολουθεί μια διαδρομή ευθείας γραμμής προς τα κάτω, υποθέτοντας αμελητέα αντίσταση στον αέρα.
* Εξισώσεις κίνησης: Η κίνηση ενός ελεύθερου αντικειμένου μπορεί να περιγραφεί χρησιμοποιώντας τις εξισώσεις κίνησης για ομοιόμορφα επιταχυνόμενη κίνηση, όπως:
* V =U + στο
* S =UT + (1/2) AT2
* V² =U² + 2AS
Σημαντική σημείωση: Σε σενάρια πραγματικού κόσμου, η αντίσταση στον αέρα διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην κίνηση της πτώσης αντικειμένων. Αυτή η αντίσταση αυξάνεται με την ταχύτητα του αντικειμένου, φθάνοντας τελικά σε μια ταχύτητα τερματικού, όπου η δύναμη της αντίστασης του αέρα ισορροπεί τη δύναμη της βαρύτητας.