Πόσο γρήγορα θα ταξιδέψει ένα αντικείμενο όταν χτυπά το έδαφος εάν πέσει από ύψος 45 μέτρων;
Κατανόηση της φυσικής
* Ελεύθερη πτώση: Το αντικείμενο πέφτει κάτω από την επίδραση της βαρύτητας μόνο, χωρίς αρχική κατακόρυφη ταχύτητα.
* Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (g): Η επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα είναι περίπου 9,8 m/s2. Αυτό σημαίνει ότι η ταχύτητα του αντικειμένου αυξάνεται κατά 9,8 μέτρα ανά δευτερόλεπτο κάθε δευτερόλεπτο που πέφτει.
* Παραμέληση της αντίστασης του αέρα: Για απλότητα, θα αγνοήσουμε την αντίσταση στον αέρα σε αυτόν τον υπολογισμό.
Η εξίσωση
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ακόλουθη κινηματική εξίσωση για να βρούμε την τελική ταχύτητα (V):
V² =u² + 2as
Οπου:
* V =τελική ταχύτητα (αυτό που θέλουμε να βρούμε)
* u =αρχική ταχύτητα (0 m/s από την πτώση του αντικειμένου)
* A =Επιτάχυνση λόγω βαρύτητας (9,8 m/s²)
* s =απόσταση (45 m)
Υπολογισμός
1. Συνδέστε τις τιμές:
V² =0² + 2 * 9.8 * 45
2. Απλοποίηση:
V² =882
3. Επίλυση για V (πάρτε την τετραγωνική ρίζα και των δύο πλευρών):
v =√882 ≈ 29,7 m/s
απάντηση:
Το αντικείμενο θα ταξιδεύει σε περίπου 29,7 μέτρα ανά δευτερόλεπτο Όταν χτυπά το έδαφος.
