Hvordan beregner du ændringen i hastigheden af ​​et faldende objekt?

forståelse af koncepterne

* tyngdekraft: Den primære kraft, der virker på et faldende objekt, er tyngdekraften. Det forårsager en konstant acceleration, betegnet som 'G', som er ca. 9,8 m/s² nær jordoverfladen.

* indledende hastighed (V₀): Objektets hastighed, når det begynder at falde. Dette kan være nul, hvis objektet falder fra hvile, eller det kan være ikke-nul, hvis det kastes nedad eller opad.

* endelig hastighed (v): Objektets hastighed i slutningen af ​​dets fald.

* tid (t): Varigheden af ​​faldet.

Beregning af ændring i hastighed

1. Acceleration på grund af tyngdekraften: Accelerationen på grund af tyngdekraften er konstant, så den er simpelthen 'G' (9,8 m/s²).

2. Ændring i hastighed (ΔV): Dette er forskellen mellem den endelige hastighed og den oprindelige hastighed:

ΔV =V - V₀

3. ved hjælp af den konstante accelerationsligning: Følgende ligning relaterer ændring i hastighed, acceleration og tid:

Δv =a * t

Hvor:

* ΔV er ændringen i hastighed

* A er accelerationen (i dette tilfælde, g =9,8 m/s²)

* t er tidspunktet for efteråret

eksempel

Lad os sige, at et objekt falder fra hvile (v₀ =0 m/s) og falder i 3 sekunder:

* Indledende hastighed (v₀) =0 m/s

* Tid (t) =3 sekunder

* Acceleration på grund af tyngdekraft (g) =9,8 m/s²

Brug af ligningen Δv =A * T:

* Δv =9,8 m/s² * 3 s =29,4 m/s

Ændringen i hastigheden af ​​det faldende objekt er 29,4 m/s.

Vigtige overvejelser

* Luftbestandighed: I virkeligheden påvirker luftmodstand faldende genstande. Denne styrke er imod bevægelsen og bremser accelerationen. Ovenstående beregninger er forenklet og antager ingen luftmodstand.

* lodret bevægelse: Beregningerne er for objekter, der falder lodret nedad. Hvis objektet kastes i en vinkel, skal du overveje både vandrette og lodrette komponenter af hastighed.

Fortæl mig, hvis du har et specifikt scenario eller et problem, du gerne vil løse!