Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvad er hastigheden af ​​et objekt på 4,5 pund, der falder tredive meter?

Du kan ikke bestemme objektets hastighed bare ved at kende dens vægt og afstanden, den falder. Her er hvorfor:

* tyngdekraft og acceleration: Den primære faktor, der bestemmer hastigheden af ​​et faldende objekt, er tyngdekraften. Accelerationen på grund af tyngdekraften er ca. 9,8 m/s² (32 ft/s²).

* indledende hastighed: Objektets starthastighed (hvis det ikke er faldet fra hvile) påvirker også dens endelige hastighed.

* Luftbestandighed: Luftmodstand spiller en betydelig rolle. Det bremser faldende genstande, og dens virkning afhænger af faktorer som objektets form og størrelse.

For at beregne hastigheden skal du vide:

1. indledende hastighed: Var objektet simpelthen droppet, eller blev det kastet nedad (eller opad)?

2. Luftbestandighed: Er luftmodstand ubetydelig (som i et vakuum), eller er den betydelig?

Sådan kan du beregne den endelige hastighed i et forenklet scenarie (ignorere luftbestandighed):

1. Konverter enheder: 30 fod er cirka 9,14 meter.

2. Brug følgende kinematiske ligning:

* v² =u² + 2as

* Hvor:

* V =endelig hastighed

* u =indledende hastighed (0 m/s hvis faldet)

* A =acceleration på grund af tyngdekraften (9,8 m/s²)

* s =afstand (9,14 m)

3. Tilslut værdierne og løs for V:

* V² =0² + 2 * 9,8 * 9,14

* V² =179.3

* V ≈ 13,4 m/s

Vigtig note: Denne beregning er en forenklet tilnærmelse. I virkeligheden ville objektets endelige hastighed være mindre på grund af luftmodstand.