Problemele legate de mișcare sunt de obicei primele pe care le vor întâlni studenții la fizică. Concepte precum timpul, viteza și accelerația sunt corelate cu formule pe care elevii le pot rearanja cu ajutorul algebrei pentru a le aplica diferitelor circumstanțe.
Elevii pot calcula înălțimea unui salt, de exemplu, de la mai multe puncte de plecare. Înălțimea săriturii poate fi calculată dacă se cunosc accelerația și viteza inițială sau timpul total în aer.
Scrieți o expresie a timpului în termeni de schimbare a vitezei, folosind formula
v_f = -gt + v_i
Undevf este viteza finală,geste accelerația datorată gravitației,teste timpul șiveu este viteza inițială.
Ora zborului
Rezolvați ecuația pentrut
t = (v_f - v_i) / - g
Prin urmare, cantitatea de timp este egală cu modificarea vitezei împărțită la accelerația datorată gravitației.
Calculați timpul pentru a ajunge la cel mai înalt punct
Calculați cantitatea de timp pentru a ajunge la cel mai înalt punct al săriturii. În cel mai înalt punct, viteza (
vf) este zero. Folosiți 9,8 m / s² pentru accelerația datorată gravitației. De exemplu, dacă viteza inițială este de 1,37 m / s, timpul pentru a atinge înălțimea maximă este:t = (0 - 1,37) / (- 9,8) = 0,14 \ text {s}
Calculați viteza inițială din timpul total de zbor
Viteza inițialăveu poate fi calculat folosind timpul pentru a atinge înălțimea saltului
v_i = gt
De exemplu, dacă timpul total este de 0,14 secunde:
v_i = 9,8 \ ori 0,14 = 1,37 \ text {m / s}
Ecuație de fizică a saltului vertical
Calculați înălțimea saltului folosind formula
s_f = s_i + v_it-1 / 2gt ^ 2
Undesf este poziția finală șiseu este poziția inițială. Deoarece înălțimea saltului este diferența dintre poziția finală și cea inițială
h = (s_f - s_i)
simplifică formula la
h = v_it-1 / 2gt ^ 2
și calculați:
h = (1,37 \ ori 0,14) - 1/2 (9,8 \ ori 0,14 ^ 2) = 0,19 - 0,10 = 0,09 \ text {metri}
sfaturi
Creați-vă propriul calculator de înălțime a saltului programând formula înălțimii saltului în calculatorul dvs. grafic!