Kuidas arvutada kõrgusest lähtuva objekti kiirust?

Posted on
Autor: Lewis Jackson
Loomise Kuupäev: 14 Mai 2021
Värskenduse Kuupäev: 16 November 2024
Anonim
Kuidas arvutada kõrgusest lähtuva objekti kiirust? - Teadus
Kuidas arvutada kõrgusest lähtuva objekti kiirust? - Teadus

Sisu

Gravitatsioonist tulenev kiirendus paneb langeva objekti kiirendama liikumisel. Kuna langeva objekti kiirus muutub pidevalt, ei pruugi te seda õigesti mõõta. Kiirust saate siiski arvutada languse kõrguse põhjal; energiasäästu põhimõte ehk kõrguse ja kiiruse põhivõrrandid tagavad vajaliku seose. Energiasäästu kasutamiseks peate tasakaalustama objekti potentsiaalse energia enne, kui see maandub selle kineetilise energiaga. Füüsikaliste põhivõrrandite kasutamiseks kõrguse ja kiiruse jaoks lahendage aja jaoks kõrguse võrrand ja lahendage seejärel kiirusvõrrand.


Energia säästmine

    Kontrollige, millisest kõrgusest objekt langes. Korrutage kõrgus objektide gravitatsioonist tingitud kiirendusega. Gravitatsioonist tulenev kiirendus on Inglise ühikute korral 32,2 jalga / s ^ 2 või SI ühikute korral 9,8 m / s ^ 2. Näiteks kui kukutate objekti 15 jalast, korrutate 15 jalga * 32,2 jalga / s ^ 2, et saada 483 jalga ^ 2 / s ^ 2.

    Korrutage tulemus 2-ga. Näiteks 483 jalga ^ 2 / s ^ 2 * 2 = 966 jalga ^ 2 / s ^ 2.

    Kiiruse arvutamiseks, kui objekt maapinnale jõuab, arvutage eelmise tulemuse ruutjuur. Ruutjuur 966 jalga ^ 2 / s ^ 2 on 31,1 jalga / s, nii et selles näites olev objekt tabaks maapinda liikudes kiirusega 31,1 jalga / s.

Kõrguse ja kiiruse funktsioonid

    Kontrollige, millisest kõrgusest objekt langes. Korrutage kõrgus 2-ga ja jagage tulemus gravitatsiooni tõttu objektide kiirendusega. Kui objekt langeb 5 m kõrguselt, näeks võrrand järgmist: (2 * 5 m) / (9,8 m / s ^ 2) = 1,02 s ^ 2.


    Objekti kukkumiseks kuluva aja arvutamiseks võtke tulemuse ruutjuur. Näiteks ruutjuur 1,02 s ^ 2 võrdub 1,01 s.

    Korrutage aeg gravitatsioonist tuleneva kiirendusega, et leida kiirus objekti maapinnale jõudmise korral. Kui objekti maapinnale jõudmiseks kulub 9,9 sekundit, on selle kiirus (1,01 s) * (9,8 m / s ^ 2) ehk 9,9 m / s.

    Näpunäited

    Hoiatused