Свободное падение тел | ЭТО ФИЗИКА
Свободным падением тел называют падение тел на Землю в отсутствие сопротивления воздуха (в пустоте). В конце XVI века знаменитый итальянский ученый Г.Галилей опытным путем с доступной для того времени точностью установил, что в отсутствие сопротивления воздуха все тела падают на Землю равноускоренно, и что в данной точке Земли ускорение всех тел при падении одно и то же. До этого в течение почти двух тысяч лет, начиная с Аристотеля, в науке было принято считать, что тяжелые тела падают на Землю быстрее легких.
Ускорение, с которым падают на Землю тела, называется ускорением свободного падения. Вектор ускорения свободного падения обозначается символом он направлен по вертикали вниз. В различных точках земного шара в зависимости от географической широты и высоты над уровнем моря числовое значение g оказывается неодинаковым, изменяясь примерно от 9,83 м/с2 на полюсах до 9,78 м/с
Простым примером свободного падения является падение тела с некоторой высоты h без начальной скорости. Свободное падение является прямолинейным движением с постоянным ускорением. Если направить координатную ось OY вертикально вверх, совместив начало координат с поверхностью Земли, то для анализа свободного падения без начальной скорости можно использовать формулу в 1.4, положив υ0 = 0, y0 = h, a = –g. Обратим внимание на то, что если тело при падении оказалось в точке с координатой
Скорость отрицательна, так как вектор скорости направлен вниз.
Время падения tп тела на Землю найдется из условия y = 0:
Скорость тела в любой точке составляет:
В частности, при y = 0 скорость υп падения тела на Землю равна:
Аналогичным образом решается задача о движении тела, брошенного вертикально вверх с некоторой начальной скоростью υ0. Если ось OY по-прежнему направлена вертикально вверх, а ее начало совмещено с точкой бросания, то в формулах равноускоренного прямолинейного движения следует положить: y0 = 0, υ0 > 0, a = –g. Это дает:
Через время υ0 / g скорость тела υ обращается в нуль, т. е. тело достигает высшей точки подъема. Зависимость координаты
Тело возвращается на землю (y = 0) через время 2υ0 / g, следовательно, время подъема и время падения одинаковы. Во время падения на землю скорость тела равна –υ0, т. е. тело падает на землю с такой же по модулю скоростью, с какой оно было брошено вверх.
Максимальная высота подъема
|
Рисунок 1.5.1. Графики скоростей для различных режимов движения тела с ускорением |
На рис. 1.5.1 представлены графики скоростей для трех случаев движения тела с ускорением a = –g. График I соответствует случаю свободного падения тела без начальной скорости с некоторой высоты h. Падение происходило в течение времени tп = 1 с. Из формул для свободного падения легко получить: h = 5 м (все числа в этих примерах округлены, ускорение свободного падения принято равным 10 м/с2).
График II – случай движения тела, брошенного вертикально вверх с начальной скоростью υ0 = 10 м/с. Максимальная высота подъема h = 5 м. Тело возвращается на землю через время
График III – продолжение графика I. Свободно падающее тело при ударе о землю отскакивает (мячик), и его скорость за очень короткое время меняет знак на противоположный. Дальнейшее движение тела не отличается от случая II.
Задача о свободном падении тел тесно связана с задачей о движении тела, брошенного под некоторым углом к горизонту. Для кинематического описания движения тела удобно одну из осей системы координат (ось OY) направить вертикально вверх, а другую (ось OX) – расположить горизонтально. Тогда движение тела по криволинейной траектории можно представить как сумму двух движений, протекающих независимо друг от друга – движения с ускорением свободного падения вдоль оси
|
Рисунок 1.5.2. Движение тела, брошенного под углом к горизонту. Разложение вектора начальной скорости тела по координатным осям |
Таким образом, для движения вдоль оси OX имеем следующие условия:
а для движения вдоль оси OY
Приведем здесь некоторые формулы, описывающие движение тела, брошенного под углом α к горизонту.
Время полета:
Дальность полета:
Максимальная высота подъема:
Движение тела, брошенного под углом к горизонту, происходит по параболической траектории. В реальных условиях такое движение может быть в значительной степени искажено из-за сопротивления воздуха, которое может во много раз уменьшить дальность полета тела.,
Все формулы высоты треугольника
Высота– перпендикуляр выходящий из любой вершины треугольника, к противоположной стороне (или ее продолжению, для треугольника с тупым углом).
Высоты треугольника пересекаются в одной точке, которая называется – ортоцентр.
H – высота треугольника
a – сторона, основание
b, c – стороны
β, γ – углы при основании
p – полупериметр, p=(a+b+c)/2
R – радиус описанной окружности
Формула длины высоты через стороны, (H):
Формула длины высоты через сторону и угол, (H):
Формула длины высоты через сторону и площадь, (H):
Формула длины высоты через стороны и радиус, (H):
- Подробности
- Автор: Administrator
www-formula.ru
Движение тела, брошенного вертикально вверх | Формулы и расчеты онлайн
Тело, брошенное вертикально вверх, движется равномерно замедленно с начальной скоростью u0 и ускорением a = -g. Перемещение тела за время t представляет собой высоту подъема h.
Для этого движения справедливы формулы:
Если:
u
u — скорость падения тела спустя время t,
g — ускорение свободного падения, 9.81 (м/с²),
h — высота на которую поднимется тело за время t,
t — время,
То, движение тела, брошенного вертикально вверх описывается следующими формулами:
Высота подъема тела за некоторое время, зная конечную скорость
\[ h = \frac{u_0 + u}{2} t \]
Высота подъема тела за некоторое время, зная ускорение свободного падения
\[ h = u_0 t – \frac{g t^2}{2} \]
Скорость тела через некоторое время, зная ускорение свободного падения
\[ u = u_0 – gt \]
Скорость тела на некоторой высоте, зная ускорение свободного падения
\[ u = \sqrt{ u_0^2 – 2gh} \]
Максимальная высота подъема тела, зная первоначальную скорость и ускорение свободного падения
Тело, брошенное вертикально вверх, достигает максимальной высоты в тот момент, когда его скорость обращается в ноль. Поднявшись на максимальную высоту тело начинает свободное падение вниз.
\[ h_{max} = \frac{u_0^2}{2g} \]
Время подъема на максимальную высоту подъема тела, зная первоначальную скорость и ускорение свободного падения
\[ t_{hmax} = \frac{u_0}{g} \]
Примечание к статье: Движение тела, брошенного вертикально вверх
- Сопротивление воздуха в данных формулах не учитывается.
- Ускорение свободного падения имеет приведенное значение (9.81 (м/с²)) вблизи земной поверхности. Значение g на других расстояниях от поверхности Земли изменяется!
В помощь студенту
Движение тела, брошенного вертикально вверх |
стр. 408 |
|---|
www.fxyz.ru
нахождение высоты формула физика / Детский мир им. igope / Детский мир
Все формулы физики запомнить практически не возможно и важно знать, где. Сила и энергия поверхностного натяжения; Высота подъема жидкости в. Формулы по физике 9 класс.. 4) время подъёма (tподъёма) на максимальную высоту (hmax): tподъёма = {v_0*sin{alpha}}/g; 5) время полета (tполета). Физики · Библиотека. Из этой формулы следует, что:. Используя то, что парабола – это симметричная кривая, найдем максимальную высоту,. Молекулярная физика; Молекулярная физика · Термодинамика; III. Основы. Вывести формулу для определения максимальной высоты подъема тела,. Высота газовой оболочки Земли велика и составляет более 2000 км.. определить температуру воздуха в тропосфере на любой высоте по формуле:. В физике под барометрическим давлением 1 атм. подразумевается давление… и в месте нахождения источника возмущений в каждый данный момент. Образовательный сайт по физике и математике, тестирование , подготовка к ЦТ и ЕГЭ Класс! ная физика — занятные страницы Библиотека по физике Класс! ная физика. Все формулы для равноускоренного движения применимы для. В условиях идеального падения падающие с одинаковой высоты тела. 8 июн 2011. В дни равноденствий высота полуденного Солнца над горизонтом для разных широт определяется по формуле: Так, например, в г. ТУТ! Формулы по физике. Максимальная высота подъема тела, брошенного под углом к горизонту. Все формулы физики запомнить практически не возможно и важно знать, где. Сила и энергия поверхностного натяжения; Высота подъема жидкости в .Класс! ная физика — занятные страницы Библиотека по физике Класс! ная физика. Все формулы для равноускоренного движения применимы для. В условиях идеального падения падающие с одинаковой высоты тела. где h — высота спутника над поверхностью Земли. Сила же, действующая на спутник,. Из полученной формулы следует, что скорость спутника зависит от его. учебники и книги , планирование по физике, курсы и. Основываясь на этом, французский физик Ж. Перрен в 1908 году применил барометрическую формулу к распределению по высоте частичек эмульсии,. Мотоциклист, движущийся по городу со скоростью км/ч, выезжает из него и сразу после выезда. формула нахождения высоты если известна скорость и время?. помогите, задание номер 12, сборник задач по физике, 7 класс, ЛУКАШИК Основываясь на этом, французский физик Ж. Перрен в 1908 году применил барометрическую формулу к распределению по высоте частичек эмульсии,. ЗАДАЧ ПО ОБЩЕЙ ФИЗИКЕ. a t материальной точки определяются формула- ми: v dr dt. =… Для нахождения высоты, с которой выпала пепельница,. В задачах по физике я бублик.. Тело свободно падает с высоты 80 м.. Для нахождения S2 воспользуемся формулой без времени: 2a*S2=V^2, откуда. В задачах по физике я бублик.. Тело свободно падает с высоты 80 м.. Для нахождения S2 воспользуемся формулой без времени: 2a*S2=V^2, откуда. Все формулы высоты, медианы, биссектрисы равнобедренного треугольника. Формулы для вычисления высоты, биссектрисы и медианы. Для этого движения справедливы формулы: Если: u — скорость падения тела спустя время t, g — ускорение свободного падения, 9.81 (м/с²), h — высота.
: 777
Рекомендуем ещё прочитать интересное от пользователя igope
detsky-mir.com