Hvordan påvirker højden, hvorfra et objekt blev droppet, dets gennemsnitlige hastighed?

forståelse af koncepterne

* frit fald: Når et objekt falder, falder det under påvirkning af tyngdekraften. Dette betyder, at det accelererer nedad med en konstant hastighed (ca. 9,8 m/s² på jorden).

* hastighed: Hastighed er et mål for både hastighed og retning. I dette tilfælde øges hastigheden af ​​det faldende objekt, når det falder.

* Gennemsnitlig hastighed: Gennemsnitlig hastighed beregnes ved at dividere den samlede forskydning med den samlede tid, der er taget.

forholdet

* Højere højde, højere endelig hastighed: Jo højere objektet falder, jo længere falder det. Da det konstant accelererer, når den en højere finalhastighed, før den rammer jorden.

* Højere gennemsnitlig hastighed: Da den endelige hastighed er højere for en større dråbehøjde, vil den gennemsnitlige hastighed over hele faldet også være højere.

eksempel

Forestil dig at droppe et objekt fra to forskellige højder:

* Drop 1: 1 meter

* Drop 2: 10 meter

Objektet faldt fra 10 meter vil tage længere tid at falde og når en højere endelig hastighed, end objektet faldt fra 1 meter. Derfor vil dens gennemsnitlige hastighed over hele faldet være større.

Formel

Du kan bruge følgende formel til at beregne gennemsnitlig hastighed i frit fald:

* gennemsnitlig hastighed (V) =(indledende hastighed (U) + endelig hastighed (V))/2

* indledende hastighed (U) =0 (Da objektet falder fra hvile)

* endelig hastighed (v) =√ (2GH) (hvor g er acceleration på grund af tyngdekraften, og h er højden)

Key Takeaway

Den gennemsnitlige hastighed af et faldet objekt øges forholdsmæssigt med kvadratroden af ​​den højde, hvorfra den falder. Jo højere dråbe, jo større er den gennemsnitlige hastighed.