Ускорение, с которым падают на Землю тела, называется ускорением свободного падения. Вектор ускорения свободного падения обозначается символом
он направлен по вертикали вниз. В различных точках земного шара в зависимости от географической широты и высоты над уровнем моря числовое значение g оказывается неодинаковым, изменяясь примерно от 9,83 м/с2 на полюсах до 9,78 м/с2 на экваторе. Если в расчетах не требуется высокая точность, то числовое значение g у поверхности Земли принимают равным 10 м/с2.
Примерами свободного падения тел является движение тела брошенного вертикально вверх, падающего вниз или движение тела брошеггого под углом к горизонту.
Видеоурок: Решение задач на тему "Движение тела брошенного под углом к горизноту"
Рассмотрим разные варианты движения тела под действием силы тяжести.
Движение по вертикали
Для описания движения по вертикали используются уравнение скорости (1) и уравнение координаты (2)
Вертикальная ось координат обычно направляется вверх, по этому ускорение при движении будет отрицательным и равным ускорением свободного падения. Скорость же движения положительна при движении вверх и отрицательна при движении вниз. Для определения времени падения тела при известной высоте, можно воспользоваться формулой (3), полученной из формулы (2) с учетом того, что vo=0.
Если же тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью, то время движения тела вверх будет определяться при помощи формулы (4). Высоту, которую достигнет это тело определяется по формуле (2), а полное время движения равно 2t.
Пример задачи: Камень был брошен вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Определите время движения камня и максимальную высоту полета камня.
Движение, когда начальная скорость направлена горизонтально.
На рисунке представлен случай движения тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты. Начальная скорость направлена горизонтально, а вертикальная скорость отсутствует.
Для того, чтобы тело рассмотреть движение тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты нужно четко представлять, что горизонтальное и вертикальное движение происходит независимо друг от друга.
Вертикальное движение представляет собой падение тела без начальной скорости. Время падения можно определить из формулы (3) предыдущего раздела, а скорость вертикального движения найти просто: vy=gt.
Горизонтальное движение. Так как сопротивление воздуха обычно пренебрежимо мало, то горизонтальное движение можно считать равномерным. По этому дальность полета тела, можно определить по формуле s=vxt. Где vx - горизонтальная скорость, t - время движения, то есть, время падения тела с указанной высоты.
Рассмотрим пример задачи: С балкона здания, расположенного на высоте 10 м над поверхностью земли в горизонтальном направлении бросили камень со скоростью 18 м/с. На каком расстоянии от основания здания камень упадет на землю?
Движение по вертикали
Для описания движения по вертикали используются уравнение скорости (1) и уравнение координаты (2)
Вертикальная ось координат обычно направляется вверх, по этому ускорение при движении будет отрицательным и равным ускорением свободного падения. Скорость же движения положительна при движении вверх и отрицательна при движении вниз. Для определения времени падения тела при известной высоте, можно воспользоваться формулой (3), полученной из формулы (2) с учетом того, что vo=0.
Если же тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью, то время движения тела вверх будет определяться при помощи формулы (4). Высоту, которую достигнет это тело определяется по формуле (2), а полное время движения равно 2t.
Пример задачи: Камень был брошен вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Определите время движения камня и максимальную высоту полета камня.
На рисунке представлен случай движения тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты. Начальная скорость направлена горизонтально, а вертикальная скорость отсутствует.Для того, чтобы тело рассмотреть движение тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты нужно четко представлять, что горизонтальное и вертикальное движение происходит независимо друг от друга.
Вертикальное движение представляет собой падение тела без начальной скорости. Время падения можно определить из формулы (3) предыдущего раздела, а скорость вертикального движения найти просто: vy=gt.
Горизонтальное движение. Так как сопротивление воздуха обычно пренебрежимо мало, то горизонтальное движение можно считать равномерным. По этому дальность полета тела, можно определить по формуле s=vxt. Где vx - горизонтальная скорость, t - время движения, то есть, время падения тела с указанной высоты.
Рассмотрим пример задачи: С балкона здания, расположенного на высоте 10 м над поверхностью земли в горизонтальном направлении бросили камень со скоростью 18 м/с. На каком расстоянии от основания здания камень упадет на землю?
Комментариев нет:
Отправить комментарий