Το γράφημα χρόνου ταχύτητας για ένα σώμα έπεσε από συγκεκριμένο ύψος;

Ακολουθεί μια ανάλυση του γραφήματος ταχύτητας για ένα σώμα που έπεσε από ένα συγκεκριμένο ύψος, μαζί με εξηγήσεις:

Κατανόηση της φυσικής

* Ελεύθερη πτώση: Όταν πέφτει ένα αντικείμενο, η κίνηση του διέπεται κυρίως από τη βαρύτητα. Αυτό σημαίνει ότι επιταχύνεται προς τα κάτω με σταθερό ρυθμό, περίπου 9,8 m/s2 κοντά στην επιφάνεια της Γης.

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

το γράφημα

* Σχήμα: Το γράφημα θα είναι μια ευθεία γραμμή, κεκλιμένη προς τα πάνω.

* άξονα y: Ταχύτητα (m/s)

* x-άξονας: Χρόνος (ες)

Βασικά χαρακτηριστικά

1. Σημείο εκκίνησης: Το γράφημα ξεκινά από την προέλευση (0, 0) επειδή η αρχική ταχύτητα είναι μηδενική.

2. σταθερή κλίση: Η κλίση της γραμμής αντιπροσωπεύει την επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας (G). Όσο πιο απότομη είναι η κλίση, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιτάχυνση.

3. Γραμμική σχέση: Η σχέση μεταξύ ταχύτητας και χρόνου είναι γραμμική. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε δευτερόλεπτο περνάει, η ταχύτητα αυξάνεται κατά ένα σταθερό ποσό (9,8 m/s).

Εξίσωση της γραμμής

Η εξίσωση της γραμμής στο γράφημα ταχύτητας είναι:

* v =v₀ + στο

Οπου:

* V =τελική ταχύτητα

* V₀ =αρχική ταχύτητα (0 m/s σε αυτή την περίπτωση)

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

* t =ώρα

Παράδειγμα

Ας πούμε ότι ένα αντικείμενο πέφτει από ύψος. Δείτε πώς μπορεί να φανεί το γράφημα ταχύτητας-χρόνου:

[Εικόνα ενός γραφήματος ευθείας γραμμής με ταχύτητα στον άξονα y και χρόνο στον άξονα x. Η γραμμή ξεκινά από την προέλευση και κλίνει προς τα πάνω με σταθερό ρυθμό.]

πράγματα που πρέπει να θυμάστε:

* Αντίσταση αέρα: Στην πραγματικότητα, η αντίσταση στον αέρα θα επηρεάσει την κίνηση, προκαλώντας το αντικείμενο να φτάσει σε μια ταχύτητα τερματικού (μια σταθερή ταχύτητα). Το γράφημα τελικά θα ισοπεδώνει καθώς το αντικείμενο προσεγγίζει αυτή την ταχύτητα του τερματικού.

* παραδοχές: Το γράφημα υποθέτει ότι το αντικείμενο βρίσκεται σε ελεύθερη πτώση, πράγμα που σημαίνει ότι μόνο η βαρύτητα ενεργεί πάνω του.

* κατεύθυνση: Το γράφημα τυπικά δείχνει μόνο το μέγεθος της ταχύτητας (ταχύτητα). Εάν θέλετε να συμπεριλάβετε την κατεύθυνση, θα πρέπει να εξετάσετε ότι η ταχύτητα είναι μια ποσότητα φορέα και η κατεύθυνση θα ήταν προς τα κάτω.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε άλλες ερωτήσεις!