בין שמיים לארץ מהירות

זה ידוע שכדור הארץ מושכת כל גוף הליבה שלה על ידי השדה שנקרא הכבידה. משמעות הדבר היא כי המרחק גדול בין הגוף לבין המשטח של כוכב הלכת שלנו, כך גדל כוח של כדור הארץ משפיע עליו, וככל מבוטא כוח הכבידה.

על גוף נופל אנכית כלפי מטה, זה עדיין מושפעת מכוח האמור, בשל פעולה אשר הגוף בוודאי ליפול. זה נותר פתוח לגבי מה יהיה המהירות שלה בסתיו? מצד אחד, בנושא משפיע על התנגדות האוויר, שהוא חזק מספיק, והשני - כך מתחזק גם משייכים הגוף לכדור הארץ מכפי שהוא רחוק ממנה. הראשון - ללא ספק יהיה מכשול, ולהפחית את המהירות של השני - לתת עליית האצה ומהירות. לפיכך, יש כמה שאלה האם אפשר לשחרר בסתיו על כדור הארץ? למען הדיוק, הנפילה החופשית של הגוף אפשרית רק בחלל ריק, שבו אין הפרעה בצורת התנגדות זרימת האוויר. עם זאת, במסגרת הפיזיקה מודרנית, הנפילה החופשית של הגוף נחשבת לתנועה האנכית, אשר אינו עונה על הרעש (התנגדות האוויר יכול להיות מוזנח במקרה זה).

העניין הוא שכדי ליצור תנאים שבהם האובייקט נופל אינו מושפע על ידי כוחות אחרים, בפרט, אותו באוויר, אנו יכולים רק באופן מלאכותי. הוכח בניסוי שמהירות הנפילה החופשית של הגוף בחלל ריק הוא תמיד אותו מספר בלי קשר למשקל הגוף. תנועה זו נקראת מואץ אחיד. זה תואר לראשונה על ידי הפיזיקאי והאסטרונום המפורסמים גלילאו גליליי לפני יותר מ 4 דורות. הרלוונטיות של הממצאים הללו לא איבד את כוחו עד עצם היום הזה.

כפי שכבר הוזכר, נפילה חופשית של גוף במסגרת חיי היומיום - זה מותנה, והוא לא ממש נכון שם. עם מהירות הנפילה החופשית של גוף אינו אחיד. הגוף מואץ, לפיה בקשה זו מתוארת כמקרה פרטי של תנועה מואצת באופן אחיד. במילים אחרות, כל מהירות הגוף השני ישתנה. אזכור הזמנה זו, אנו יכולים למצוא את המהירות של הנפילה החופשית של הגוף. אם אנחנו לא נותנים את הנושא של אצה (כלומר, לא לזרוק אותו, אלא פשוט השמיט מגובה), המהירות ההתחלתית שלו היא אפס: וו = 0. עם כל מהירות שנייה יגדל באופן יחסי הזמן שחלף ומהירות: GT.

חשוב להגיב על g משתנה קלט. זה - תאוצת הכובד. מוקדם יותר, כבר הצבענו על נוכחות של האצה כאשר גוף נופל תחת תנאים נורמליים, כלומר, בנוכחות אוויר תחת השפעת הכבידה. כל גוף נופל על האדמה עם ההאצה שווה 9.8 מ '/ S2, ללא קשר למשקל שלה.

עכשיו, בהתייחסו ההזמנה, אנו שואבים לנוסחא שתאפשר לחשב את המהירות של הנפילה החופשית של הגוף:

V = Vo + GT.

כלומר, השיעור הראשוני (אם נתנו גופה בזריקה, דחיפה או מניפולציות אחרות) הוספת המוצר של האצה הכביד על מספר השניות שלקחו לגוף להגיע לפני השטח. אם המהירות ההתחלתית היא אפס, אז הנוסחה הופכת להיות:

V = gt.

זה פשוט תוצר של תאוצת הכובד בזמן.

כמו כן, לדעת את המהירות של אובייקט בנפילה חופשי, אפשר להסיק את הזמן של תנועה או את המהירות ההתחלתית.

זה צריך להיות גם נוסחא מכובדת כדי לחשב את מהירות הגוף נזרקה בזווית אל האופקי, כמו במקרה זה יפעל בכוח, בהדרגה להאט את המהירות של אובייקט נזרק תנועה.

במקרה נחשב על ידינו, הגוף פועל רק על הכוח של ההתנגדות הכבידה ואוויר כי, על פי רוב, אינו משפיע על מהירות שינוי.