Περιεχόμενο
Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας προκαλεί στο αντικείμενο που πέφτει να ανεβεί ταχύτητα καθώς ταξιδεύει. Επειδή η ταχύτητα του αντικειμένου που πέφτει μεταβάλλεται συνεχώς, μπορεί να μην μπορείτε να το μετρήσετε με ακρίβεια. Ωστόσο, μπορείτε να υπολογίσετε την ταχύτητα με βάση το ύψος της σταγόνας. η αρχή της διατήρησης της ενέργειας, ή οι βασικές εξισώσεις για το ύψος και την ταχύτητα, παρέχουν την απαραίτητη σχέση. Για να χρησιμοποιήσετε τη συντήρηση ενέργειας, πρέπει να εξισορροπήσετε την πιθανή ενέργεια του αντικειμένου πριν πέσει με την κινητική του ενέργεια όταν προσγειωθεί. Για να χρησιμοποιήσετε τις βασικές εξισώσεις φυσικής για το ύψος και την ταχύτητα, επιλύστε την εξίσωση ύψους για χρόνο και στη συνέχεια λύστε την εξίσωση ταχύτητας.
Διατήρηση της ενέργειας
Βεβαιωθείτε για το ύψος από το οποίο έπεσε το αντικείμενο. Πολλαπλασιάστε το ύψος με την επιτάχυνση των αντικειμένων λόγω της βαρύτητας. Η επιτάχυνση λόγω βαρύτητας είναι 32,2 ft / s ^ 2 για τις αγγλικές μονάδες ή 9,8 m / s ^ 2 για τις μονάδες SI. Αν πέσετε ένα αντικείμενο από 15 πόδια, για παράδειγμα, θα πολλαπλασιάσατε 15 ft * 32,2 ft / s ^ 2 για να πάρετε 483 ft ^ 2 / s ^ 2.
Πολλαπλασιάστε το αποτέλεσμα με 2. Για παράδειγμα, 483 ft ^ 2 / s ^ 2 * 2 = 966 ft ^ 2 / s ^ 2.
Πάρτε την τετραγωνική ρίζα του προηγούμενου αποτελέσματος για να υπολογίσετε την ταχύτητα όταν το αντικείμενο αγγίξει τη γη. Η τετραγωνική ρίζα των 966 ft ^ 2 / s ^ 2 είναι 31,1 ft / s, οπότε το αντικείμενο σε αυτό το παράδειγμα θα έπληξε τη γη με ταχύτητα 31,1 ft / s.
Λειτουργίες ύψους και ταχύτητας
Βεβαιωθείτε για το ύψος από το οποίο έπεσε το αντικείμενο. Πολλαπλασιάστε το ύψος κατά 2 και διαιρέστε το αποτέλεσμα από την επιτάχυνση των αντικειμένων λόγω της βαρύτητας. Εάν το αντικείμενο έπεσε από 5 μέτρα, η εξίσωση θα έμοιαζε έτσι: (2 * 5 m) / (9,8 m / s ^ 2) = 1,02 s ^ 2.
Πάρτε την τετραγωνική ρίζα του αποτελέσματος για να υπολογίσετε το χρόνο που χρειάζεται για να πέσει το αντικείμενο. Για παράδειγμα, η τετραγωνική ρίζα του 1.02 s ^ 2 ισούται με 1.01 s.
Πολλαπλασιάστε το χρόνο από την επιτάχυνση που οφείλεται στη βαρύτητα για να βρείτε την ταχύτητα όταν το αντικείμενο χτυπά στη γη. Αν το αντικείμενο χτυπήσει το έδαφος για 9,9 δευτερόλεπτα, η ταχύτητά του είναι (1,01 s) * (9,8 m / s ^ 2) ή 9,9 m / s.