Проблеми, пов’язані з рухом, як правило, перші, з якими стикаються студенти фізики. Такі поняття, як час, швидкість та прискорення, взаємопов’язані між собою формулами, які учні можуть переставити за допомогою алгебри, застосовуючи їх до різних обставин.
Студенти можуть обчислити висоту стрибка, наприклад, з більш ніж однієї вихідної точки. Висоту стрибка можна обчислити, якщо відомі прискорення та або початкова швидкість, або загальний час у повітрі.
Напишіть вираз для часу через зміну швидкості, використовуючи формулу
v_f = -gt + v_i
деvf - кінцева швидкість,g- прискорення за рахунок сили тяжіння,тчас, іvi - початкова швидкість.
Час польоту
Розв’яжіть рівняння длят
t = (v_f - v_i) / - g
Отже, кількість часу дорівнює зміні швидкості, поділеній на прискорення за рахунок сили тяжіння.
Обчисліть час досягнення найвищої точки
Обчисліть кількість часу, щоб досягти найвищої точки стрибка. У найвищій точці швидкість (vf) дорівнює нулю. Використовуйте 9,8 м / с² для прискорення завдяки силі тяжіння. Наприклад, якщо початкова швидкість 1,37 м / с, час досягнення максимальної висоти становить:
t = (0 - 1,37) / (- 9,8) = 0,14 \ text {s}
Обчисліть початкову швидкість за загальним часом польоту
Початкова швидкістьvi можна обчислити, використовуючи час досягнення висоти стрибка
v_i = gt
Наприклад, якщо загальний час становить 0,14 секунди:
v_i = 9,8 \ разів 0,14 = 1,37 \ текст {м / с}
Рівняння фізики вертикального стрибка
Обчисліть висоту стрибка за формулою
s_f = s_i + v_it-1 / 2gt ^ 2
деsf - кінцева позиція іsi - початкове положення. Оскільки висота стрибка - це різниця між кінцевим та початковим положенням
h = (s_f - s_i)
спростити формулу до
h = v_it-1 / 2gt ^ 2
і обчислити:
h = (1,37 \ раз 0,14) - 1/2 (9,8 \ раз 0,14 ^ 2) = 0,19 - 0,10 = 0,09 \ text {метри}
Поради
Створіть власний калькулятор висоти стрибка, запрограмувавши формулу висоти стрибка у графічний калькулятор!