Ένα βιβλίο φυσικής άγνωστης μάζας πέφτει 4,85 μ. Ποια ταχύτητα έχουν λίγο πριν χτυπήσει το έδαφος;
Κατανόηση των εννοιών
* Ελεύθερη πτώση: Ένα αντικείμενο στην ελεύθερη πτώση παρουσιάζει συνεχή επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s2).
* Εξισώσεις κινηματικής: Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη εξίσωση κινηματικής για να συσχετίσουμε την αρχική ταχύτητα (VI), την τελική ταχύτητα (VF), την επιτάχυνση (α) και τον μετατόπιση (ΔY) ενός αντικειμένου σε ελεύθερη πτώση:
vf² =vi² + 2aΔy
Επίλυση του προβλήματος
1. Προσδιορίστε τα γνωστά:
* ΔY =-4.85 m (αρνητικό επειδή η μετατόπιση είναι προς τα κάτω)
* a =-9.8 m/s2 (αρνητικό επειδή η βαρύτητα δρα προς τα κάτω)
* vi =0 m/s (το βιβλίο πέφτει, πράγμα που σημαίνει ότι ξεκινά από την ανάπαυση)
2. Συνδέστε τις τιμές στην εξίσωση κινηματικής:
* VF² =0² + 2 (-9,8 m/s2) (-4,85 m)
* VF² =95,06 m²/S2
3. Επίλυση για VF (η τελική ταχύτητα):
* VF =√ (95,06 m²/s²)
* VF ≈ 9,75 m/s
απάντηση: Το βιβλίο θα έχει ταχύτητα περίπου 9,75 m/s λίγο πριν χτυπήσει το έδαφος.