Galileo a susținut mai întâi că obiectele cad spre pământ cu o rată independentă de masa lor. Adică, toate obiectele accelerează în același ritm în timpul căderii libere. Fizicienii au stabilit ulterior că obiectele accelerează la 9,81 metri pe secundă pătrată, m / s ^ 2 sau 32 de metri pe secundă pătrată, ft / s ^ 2; fizicienii se referă acum la aceste constante drept accelerația datorată gravitației, g. De asemenea, fizicienii au stabilit ecuații pentru descrierea relației dintre viteza sau viteza unui obiect, v, distanța pe care o parcurge, d și timpul, t, pe care îl petrece în cădere liberă. Mai exact, v = g * t și d = 0,5 * g * t ^ 2.
Măsurați sau determinați în alt mod timpul, t, pe care îl petrece obiectul în cădere liberă. Dacă rezolvați o problemă dintr-o carte, aceste informații ar trebui specificate în mod specific. În caz contrar, măsurați timpul necesar ca un obiect să cadă la pământ folosind un cronometru. În scopul demonstrației, luați în considerare o piatră căzută de pe un pod care lovește solul la 2,35 secunde după ce a fost eliberată.
Calculați viteza obiectului în momentul impactului conform v = g * t. Pentru exemplul dat în Pasul 1, v = 9,81 m / s ^ 2 * 2,35 s = 23,1 metri pe secundă, m / s, după rotunjire. Sau, în unități englezești, v = 32 ft / s ^ 2 * 2,35 s = 75,2 picioare pe secundă, ft / s.
Calculați distanța pe care a căzut obiectul în funcție de d = 0,5 * g * t ^ 2. În conformitate cu ordinea științifică a operațiilor, trebuie să calculați mai întâi exponentul sau termenul t ^ 2. Pentru exemplul de la Pasul 1, t ^ 2 = 2,35 ^ 2 = 5,52 s ^ 2. Prin urmare, d = 0,5 * 9,81 m / s ^ 2 * 5,52 s ^ 2 = 27,1 metri, sau 88,3 picioare.
Lucruri de care ai nevoie
- Cronometru
- Calculator
sfaturi
Când măsurați efectiv timpul în care un obiect este în cădere liberă, repetați măsurarea de cel puțin trei ori și faceți media rezultatelor pentru a minimiza erorile experimentale.