Πώς υπολογίζετε την κατακόρυφη σταγόνα ενός αντικειμένου που ταξιδεύει οριζόντια στα 101 mph;
* Η βαρύτητα είναι το κλειδί: Η κατακόρυφη πτώση (πόσο μακριά πέφτει) καθορίζεται εξ ολοκλήρου από τη βαρύτητα.
* Ο χρόνος απαιτείται: Για να καταλάβετε πόσο πέφτει ένα αντικείμενο, πρέπει να ξέρετε πόσο καιρό πέφτει.
* Οριζόντια ταχύτητα δεν επηρεάζει την κάθετη πτώση: Ένα αυτοκίνητο που ταξιδεύει 101 mph οριζόντια και μια μπάλα που πέφτει από την ανάπαυση θα πέσει με τον ίδιο ρυθμό λόγω βαρύτητας.
Εδώ είναι αυτό που χρειάζεστε για να υπολογίσετε την κάθετη πτώση:
1. Ώρα: Πρέπει να ξέρετε πόσο καιρό το αντικείμενο ταξιδεύει οριζόντια (και έτσι πέφτει κάθετα).
2. Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας: Αυτό είναι περίπου 9,8 m/s2 (μέτρα ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο) ή 32 ft/s2 (πόδια ανά δευτερόλεπτο τετράγωνο).
Φόρμουλα:
Ο τύπος για τον υπολογισμό της κατακόρυφης απόστασης (D) είναι:
* d =(1/2) * g * t ²
Οπου:
* d είναι η κατακόρυφη απόσταση (πτώση)
* g είναι η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας
* t είναι ο χρόνος σε δευτερόλεπτα
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι ένα αντικείμενο ταξιδεύει οριζόντια στα 101 mph για 5 δευτερόλεπτα. Για να βρείτε την κατακόρυφη πτώση:
1. Μετατρέψτε MPH σε M/S: 101 mph ≈ 45,1 m/s (αυτό δεν απαιτείται άμεσα για τον υπολογισμό της πτώσης, αλλά μόνο για το πλαίσιο).
2. Χρησιμοποιήστε τον τύπο: d =(1/2) * 9,8 m/s² * (5 s) ² =122,5 μέτρα
Σημαντική σημείωση: Αυτό υποθέτει ότι δεν υπάρχει αντίσταση αέρα. Στην πραγματικότητα, η αντίσταση στον αέρα θα επιβραδύνει την κάθετη πτώση.