Όταν ρίχνετε μια μπάλα προς τα πάνω, συζητήστε την ταχύτητα και την επιτάχυνση όταν επιστρέφει στο χέρι;
Κατανόηση της κίνησης
* ανεβαίνει: Όταν ρίχνετε την μπάλα προς τα πάνω, η αρχική ταχύτητά της είναι θετική (ας πούμε προς τα πάνω είναι η θετική κατεύθυνση). Καθώς η μπάλα ταξιδεύει ενάντια στη βαρύτητα, η ταχύτητά της μειώνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η βαρύτητα ενεργεί συνεχώς προς τα κάτω, επιβραδύνοντας την μπάλα προς τα κάτω.
* Στο υψηλότερο σημείο: Στην κορυφή της τροχιάς της, η μπάλα σταματά στιγμιαία να κινείται προς τα πάνω. Η ταχύτητά του είναι μηδενική σε αυτό το σημείο.
* Κατεβάστε: Καθώς η μπάλα αρχίζει να πέφτει πίσω, η ταχύτητά της είναι τώρα αρνητική, αυξάνοντας το μέγεθος καθώς η βαρύτητα την επιταχύνει.
ταχύτητα και επιτάχυνση
* ταχύτητα: Η ταχύτητα είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (ταχύτητα) όσο και κατεύθυνση.
* ανεβαίνει: Θετική ταχύτητα, μειώνοντας το μέγεθος.
* Στο υψηλότερο σημείο: Μηδενική ταχύτητα.
* Κατεβάστε: Αρνητική ταχύτητα, αυξάνοντας σε μέγεθος.
* Επιτάχυνση: Η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας. Σε όλη τη διάρκεια της κίνησης, η μπάλα βιώνει μια σταθερή επιτάχυνση προς τα κάτω λόγω της βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s2).
* ανεβαίνει, στο υψηλότερο σημείο, και κατεβαίνει: Η επιτάχυνση είναι πάντα -9,8 m/s2 (προς τα κάτω).
Βασικά σημεία
* σταθερή επιτάχυνση: Παρόλο που η ταχύτητα αλλάζει κατεύθυνση, η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας παραμένει σταθερή και προς τα κάτω.
* ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΚΑΙ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ: Η ταχύτητα και η επιτάχυνση μπορούν να έχουν αντίθετες κατευθύνσεις. Όταν η μπάλα κινείται προς τα πάνω, η ταχύτητά της είναι θετική, αλλά η επιτάχυνση της είναι αρνητική (προς τα κάτω).
* Συμμετρία: Οι κινήσεις προς τα πάνω και προς τα κάτω της μπάλας είναι συμμετρικές. Ο χρόνος που χρειάζεται για να ανεβεί στο υψηλότερο σημείο του είναι ίσος με το χρόνο που χρειάζεται για να επιστρέψει.
Σημαντική σημείωση: Αυτή η ανάλυση προϋποθέτει αμελητέα αντίσταση στον αέρα. Στην πραγματικότητα, η αντίσταση στον αέρα θα επηρεάσει ελαφρώς την κίνηση της μπάλας, καθιστώντας την κάθοδο ελαφρώς πιο αργή από την ανάβαση.