Μια πέτρα ρίχνεται κατ 'ευθείαν προς τα πάνω και ανεβαίνει σε ύψος 20 μέτρων με ποια ταχύτητα ρίχτηκε;
Κατανόηση των εννοιών
* Ελεύθερη πτώση: Η πέτρα κινείται υπό την επήρεια της βαρύτητας μόνο.
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g): Αυτή είναι μια σταθερή τιμή περίπου 9,8 m/s2 προς τα κάτω.
* Κινηματικές εξισώσεις: Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτές τις εξισώσεις για να συσχετίσουμε την μετατόπιση, την ταχύτητα, την επιτάχυνση και το χρόνο.
Η λύση
1. Προσδιορίστε τα γνωστά:
* Τελική ταχύτητα (V) =0 m/s (στο υψηλότερο σημείο, η πέτρα σταματά στιγμιαία)
* Μετατόπιση (ΔY) =20 m
* Επιτάχυνση (α) =-9,8 m/s2 (αρνητικό, δεδομένου ότι η βαρύτητα ενεργεί προς τα κάτω)
2. Επιλέξτε την κατάλληλη κινηματική εξίσωση: Θα χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση:
v² =u² + 2aΔy
Οπου:
* u =αρχική ταχύτητα (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
* V =τελική ταχύτητα
* A =Επιτάχυνση
* Δy =μετατόπιση
3. Συνδέστε τις τιμές και λύστε για το 'u':
0² =U² + 2 (-9,8 m/s²) (20 m)
0 =u² - 392
u² =392
u =√392 ≈ 19,8 m/s
απάντηση: Η πέτρα ρίχτηκε προς τα πάνω με ταχύτητα περίπου 19,8 m/s.