Μια χαλύβδινη μπάλα πέφτει από ύψος 50,0 μέτρων πόσο μακριά το ταξίδι κατά τη διάρκεια της 3ης δευτερεύουσας πτώσης;
Κατανόηση της φυσικής
* Ελεύθερη πτώση: Η μπάλα βρίσκεται σε ελεύθερη πτώση, που σημαίνει ότι η μόνη δύναμη που ενεργεί σε αυτήν είναι η βαρύτητα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια σταθερή επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (περίπου 9,8 m/s2).
* μετατόπιση: Πρέπει να βρούμε την απόσταση που διανύθηκε κατά τη διάρκεια του 3ου δευτερολέπτου, η οποία είναι η διαφορά στη θέση μεταξύ του τέλους του 2ου δευτερολέπτου και του τέλους του 3ου δευτερολέπτου.
Υπολογισμοί
1. Μετατόπιση στο τέλος των 2 δευτερολέπτων:
* Χρήση της εξίσωσης:D =V₀t + (1/2) At2
* d =μετατόπιση
* v₀ =αρχική ταχύτητα (0 m/s από την πτώση της μπάλας)
* t =χρόνος (2 δευτερόλεπτα)
* A =Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)
* D =(0) (2) + (1/2) (9,8) (2) ²
* D =19,6 μέτρα
2. Μετατόπιση στο τέλος των 3 δευτερολέπτων:
* Χρησιμοποιώντας την ίδια εξίσωση με t =3 δευτερόλεπτα:
* D =(0) (3) + (1/2) (9,8) (3) ²
* D =44,1 μέτρα
3. απόσταση που διανύθηκε στο 3ο δευτερόλεπτο:
* Αφαιρέστε την μετατόπιση στο τέλος των 2 δευτερολέπτων από την μετατόπιση στο τέλος των 3 δευτερολέπτων:
* 44,1 m - 19,6 m =24,5 μέτρα
απάντηση: Η χαλύβδινη μπάλα ταξιδεύει 24,5 μέτρα Κατά τη διάρκεια του 3ου δευτερολέπτου της πτώσης του.