Sådan finder du hastighed fra masse & højde

Tilbage i middelalderen troede folk, at jo tungere et objekt var, jo hurtigere ville det falde. I det 16. århundrede tilbageviste den italienske videnskabsmand Galileo Galilei denne opfattelse ved at droppe to metalkanonkugler i forskellige størrelser ovenpå det skæve tårn i Pisa. Ved hjælp af en assistent var han i stand til at bevise, at begge genstande faldt i samme hastighed. Jordens masse er så stor sammenlignet med din egen, at alle objekter i nærheden af Jordens overflade vil opleve den samme acceleration - medmindre de støder på betydelig luftmodstand. (En fjer, for eksempel, ville klart falde meget langsommere end en kanonkugle.) For at bestemme et faldende objekts hastighed, er alt det, du har brug for, dets oprindelige opadgående eller nedadgående hastighed (hvis den fx blev kastet op i luften) og længden tid det er faldet.

Tyngdekraften får objekter nær Jordens overflade til at falde med konstant acceleration på 9,8 meter i sekundet i kvadrat, medmindre luftmodstanden er betydelig. Husk, at det integrerede af acceleration over tid vil give hastighed.


Multiplicer den tid, objektet er faldet med 9,8 meter i sekundet i kvadratet. For eksempel, hvis et objekt har været i frit fald i 10 sekunder, ville det være: 10 x 9,8 \u003d 98 meter per sekund.


Træk dit resultat fra objektets oprindelige opadgående hastighed. For eksempel, hvis den oprindelige opadgående hastighed er 50 meter per sekund, ville det være: 50 - 98 \u003d -48 meter per sekund. Dette svar er objektets hastighed. En negativ hastighed betyder, at den bevæger sig nedad (falder), hvilket er nøjagtigt, hvad vi ville forvente.




Tips


1. Til sidst rammer objektet jorden og gå splat, på hvilket tidspunkt dens hastighed vil være 0. Du kan bestemme, når objektet skal ramme jorden ved hjælp af følgende ligning:
   

   position \u003d starthøjde + VT - 4.9 T kvadrat
   

   hvor T er den tid, der er gået, og V er den oprindelige opadgående hastighed.