Hareketle ilgili problemler genellikle fizik öğrencilerinin karşılaşacakları ilk problemlerdir. Zaman, hız ve ivme gibi kavramlar, öğrencilerin farklı durumlara uygulamak için cebir yardımıyla yeniden düzenleyebilecekleri formüllerle birbiriyle ilişkilidir.
Öğrenciler, örneğin birden fazla başlangıç noktasından bir sıçramanın yüksekliğini hesaplayabilir. İvme ve ilk hız veya havadaki toplam süre biliniyorsa sıçramanın yüksekliği hesaplanabilir.
Formülü kullanarak hızdaki değişim cinsinden zaman için bir ifade yazın
v_f=-gt+v_i
neredevf son hız,gyerçekimi ivmesi,tzamanıdır vevben başlangıç hızıdır.
Uçuş süresi
denklemi çözt
t = (v_f − v_i)/-g
Bu nedenle, zaman miktarı, hızdaki değişimin yerçekimine bağlı ivmeye bölünmesine eşittir.
En Yüksek Noktaya Ulaşma Süresini Hesaplayın
Atlamanın en yüksek noktasına ulaşmak için gereken süreyi hesaplayın. En yüksek noktada, hız (vf) sıfırdır. Yerçekimi ivmesi için 9,8 m/s² kullanın. Örneğin, ilk hız 1,37 m/s ise, maksimum yüksekliğe ulaşma süresi:
t = (0 − 1,37)/( − 9,8) = 0,14\text{ s}
Toplam Uçuş Süresinden İlk Hızı Hesaplayın
ilk hızvben atlama yüksekliğine ulaşma süresi kullanılarak hesaplanabilir
v_i=gt
Örneğin toplam süre 0.14 saniye ise:
v_i=9.8\times 0.14=1.37\text{ m/s}
Dikey Sıçrama Fiziği Denklemi
Formülü kullanarak atlama yüksekliğini hesaplayın
s_f=s_i+v_it-1/2gt^2
neredesf son konumdur vesben başlangıç konumudur. Atlama yüksekliği, son ve ilk konum arasındaki fark olduğundan
h = (s_f - s_i)
formülü basitleştirin
h=v_it-1/2gt^2
ve hesaplayın:
h = (1,37\times 0,14) - 1/2(9,8 \times 0,14^2) = 0,19 − 0,10 = 0,09\text{ metre}
İpuçları
Zıplama yüksekliği formülünü grafik hesaplayıcınıza programlayarak kendi zıplama yüksekliği hesaplayıcınızı oluşturun!