Cum se calculează viteza unui obiect aruncat în funcție de înălțime

Posted on
Autor: Lewis Jackson
Data Creației: 14 Mai 2021
Data Actualizării: 16 Noiembrie 2024
Anonim
Cum se calculează viteza unui obiect aruncat în funcție de înălțime - Ştiinţă
Cum se calculează viteza unui obiect aruncat în funcție de înălțime - Ştiinţă

Conţinut

Accelerația datorată gravitației face ca un obiect care scade să ridice viteza pe măsură ce se deplasează. Deoarece viteza unui obiect care scade este în continuă schimbare, este posibil să nu o poți măsura cu exactitate. Cu toate acestea, puteți calcula viteza în funcție de înălțimea căderii; principiul conservării energiei sau ecuațiile de bază pentru înălțime și viteză asigură relația necesară. Pentru a utiliza conservarea energiei, trebuie să echilibrați energia potențială a obiectului înainte de a cădea cu energia sa cinetică atunci când aterizează. Pentru a utiliza ecuațiile fizice de bază pentru înălțime și viteză, rezolvați ecuația de înălțime pentru timp, apoi rezolvați ecuația de viteză.

Conservarea Energiei

    Verificați înălțimea de la care a căzut obiectul. Înmulțiți înălțimea cu accelerația obiectelor datorită gravitației. Accelerația datorată gravitației este de 32,2 ft / s ^ 2 pentru unitățile engleze sau 9,8 m / s ^ 2 pentru unitățile SI. Dacă aruncați un obiect de la 15 picioare, de exemplu, înmultiți 15 ft * 32,2 ft / s ^ 2 pentru a obține 483 ft ^ 2 / s ^ 2.

    Înmulțiți rezultatul cu 2. De exemplu, 483 ft ^ 2 / s ^ 2 * 2 = 966 ft ^ 2 / s ^ 2.

    Luați rădăcina pătrată a rezultatului anterior pentru a calcula viteza când obiectul lovește pământul. Rădăcina pătrată de 966 ft ^ 2 / s ^ 2 este de 31,1 ft / s, deci obiectul din acest exemplu ar lovi pământul călătorind la 31,1 ft / s.

Funcții de înălțime și viteză

    Verificați înălțimea de la care a căzut obiectul. Înmulțiți înălțimea cu 2 și împărțiți rezultatul cu accelerația obiectelor datorită gravitației. Dacă obiectul ar scădea de la 5 m, ecuația ar arăta astfel: (2 * 5 m) / (9,8 m / s ^ 2) = 1,02 s ^ 2.

    Luați rădăcina pătrată a rezultatului pentru a calcula timpul necesar pentru ca obiectul să scadă. De exemplu, rădăcina pătrată de 1,02 s ^ 2 este egală cu 1,01 s.

    Înmulțiți timpul cu accelerația datorată gravitației pentru a găsi viteza când obiectul lovește solul. Dacă este nevoie de 9,9 secunde pentru ca obiectul să lovească pământul, viteza sa este (1,01 s) * (9,8 m / s ^ 2) sau 9,9 m / s.

    sfaturi

    Avertizări