Caída Libre
La caída libre es un tipo de movimiento que todo el mundo puede observar en la vida cotidiana. Dejamos algo accidental o deliberada y ver su movimiento. Al principio tiene una velocidad baja y hasta el final se gana velocidad y antes de la caída que alcanza su velocidad máxima.
¿Qué factores afectan la velocidad del objeto mientras se está en caída libre? ¿Cómo podemos calcular la distancia que se necesita, tiempo que lleva durante la caída libre? Nos ocupamos de estos temas en esta sección. En primer lugar, permítanme que empiece con la fuente de aumento en la cantidad de velocidad durante la caída. Como se puede adivinar, las cosas se caen por la gravedad. De este modo, nuestros objetos de ganancia approximately10m velocidad / s en un segundo, mientras que la caída a causa de la gravitación. Llamamos a esta aceleración de la aceleración de física gravitatoria y espectáculo con “g”. El valor de g es 9,8 m / s ² sin embargo, en los ejemplos que se asumen 10 m / s ² para calculationsNow sencillo es el momento de formulize lo que hemos dicho más arriba. Hablamos sobre el aumento de la velocidad que es igual a la cantidad de g en un segundo. Por lo tanto nuestra velocidad se puede encontrar la fórmula;
V=g.t ;donde g es la aceleración gravitacional y t es el tiempo.
Mira el ejemplo de abajo y tratar de entender lo que traté de explicar anteriormente.
Ejemplo: El niño deja caer la pelota de un tejado de la casa, que tarda 3 segundos en llegar al suelo. Calcular la velocidad antes que la pelota se estrella contra el suelo. (g = 10 m / s ²)
La velocidad es;
V=g.t
V=10m/ s².3s=30m/s
Hemos aprendido a encontrar la velocidad del objeto en un momento dado. Ahora vamos a aprender a encontrar la distancia tomada durante el movimiento. Doy algunas ecuaciones para calcular la distancia y otras cantidades. Galileo descubrió una ecuación para la distancia de sus experimentos.
Esta ecuación es;
Con esta ecuación podemos determinar la altura de la casa en el ejemplo dado anteriormente. Vamos a encontrar la forma de altura la bola se ha caído? Usamos 10 m / s ² para g.
Creo que la fórmula ahora un poco más claro en su mente. Vamos a resolver más problemas relacionados con este tema. Ahora, pienso que si lanzo la pelota directamente hacia arriba con una velocidad inicial. Cuando se detiene y vuelve a caer al suelo? Respondemos a estas preguntas ahora.
La imagen muestra la magnitud de la velocidad en la parte inferior y en la parte superior. Como se puede ver la bola es lanzada hacia arriba con una velocidad inicial v, en la parte superior es la velocidad se convierte en cero y cambia su dirección y comienza a caer, que es la caída libre. Finalmente en la parte inferior antes de la caída que alcanza su velocidad máxima que se muestra como V ‘. Hemos hablado acerca de la cantidad de aumento en la velocidad en caída libre. Aumenta 9,8 m / s en cada segundo debido a la aceleración de la gravedad. En este caso, también existe g, pero la dirección de la bola es hacia arriba, de modo que el signo de g es negativo. Por lo tanto, nuestra velocidad disminuye en 9,8 m / s en cada segundo hasta que la velocidad se hace cero. En la parte superior, debido a la velocidad cero, la pelota cambia de dirección y comienza a la caída libre. Antes de resolver los problemas que quiero dar las gráficas del movimiento de caída libre.
Como se puede ver en los gráficos de nuestra velocidad se aumenta linealmente con una aceleración “g”, gráficos de segundo nos dice que la aceleración es constante en 9,8 m / s ² y, por último tercio gráfico es la representación del cambio en nuestra posición. Al principio tenemos un desplazamiento positivo y conforme pasa el tiempo disminuye y finalmente se convierte en cero. Ahora podemos resolver problemas usando estos gráficos y explicaciones.
Ejemplo: John lanza la pelota directamente hacia arriba y después de un segundo que alcanza su altura máxima, entonces es el movimiento de caída libre que dura 2 segundos. Calcular la altura máxima y la velocidad de la bola antes de que se estrelle el suelo. (g = 10 m / s ²)
Ejemplo: Un objeto es el movimiento de caída libre. Que toque el suelo después de 4 segundos. Calcular la velocidad del objeto después de 3 segundos y antes de que toque el suelo. ¿Qué puede ser la altura se lanza?
Dos ejemplos anteriores tratan de mostrar cómo utilizar las ecuaciones de caída libre. Podemos encontrar la velocidad, distancia y tiempo de los datos facilitados. Ahora, voy a dar otras tres ecuaciones y acabados tema Cinemática 1D. Las ecuaciones son;
La primera ecuación se utiliza para encontrar la velocidad del objeto que tiene velocidad inicial y aceleración. El segundo se utiliza para calcular la distancia del objeto con velocidad inicial y aceleración. Ecuación de la tercera y última es la ecuación de la velocidad sin tiempo. Si la distancia, la velocidad inicial y aceleración del objeto es conocido entonces usted puede encontrar la velocidad final del objeto. Ahora vamos a resolver algunos problemas al usar estas ecuaciones para comprender el tema en detalle.
Ejemplo: Calcular la velocidad del coche que tiene velocidad inicial 24 m / s, y la aceleración de 3 m / s ² después de 15 segundos.
Usamos la primera ecuación a resolver esta cuestión.
Ejemplo: El coche que está inicialmente en reposo tiene una aceleración 7 m / s ² y viaja a 20 segundos. Encontrar la distancia que cubre durante este período.
