ФИЗИКА. Конспект по теме Свободное падение
Скачать 15.04 Kb.
|
Выполнил студент ЭРГО-19 Матвеев Д. Конспект по теме «Свободное падение» Свободное падение — равнопеременное движение под действием силы тяжести, когда другие силы, действующие на тело, отсутствуют или пренебрежимо малы. На поверхности Земли (на уровне моря) ускорение свободного падения меняется от 9,832 м/с² на полюсах, до 9,78 м/с² на экваторе. В частности, парашютист в течение нескольких первых секунд прыжка находится практически в свободном падении. Свободное падение возможно на поверхность любого тела, обладающего достаточной массой (планеты и их спутники, звёзды, и т. п.). Во время свободного падения какого-либо объекта этот объект находится в состоянии невесомости (как если бы он находился на борту космического аппарата, движущегося по околоземной орбите). Данное обстоятельство используется, например, при тренировке космонавтов: самолёт с космонавтами набирает большую высоту и пикирует, находясь в течение нескольких десятков секунд в состоянии свободного падения; космонавты и экипаж самолёта при этом испытывают состояние невесомости. Обычно так происходит, если пренебречь силами сопротивления. При этом ускорение тела будет постоянным как по направлению, так и по величине: a→=g→ (в случае полетов на небольших высотах и на небольшие расстояния). Его называют ускорением свободного падения. Оно направлено перпендикулярно поверхности (к центру Земли). Для большинства школьных задач мcg=10 м/c2. Более точное значение мcg=9,8 м/c2. Обычно в условии задачи оговаривается, какое значение g подставлять. На практике g зависит от географической широты местности, плотности земных пород. Движение тела, брошенного вертикально вверх Аналогично можно рассмотреть движение тела, брошенного вертикально вверх с определенной начальной скоростью. Например, мы бросаем вверх мячик. Пусть ось координат направлена вертикально вверх из точки бросания тела. На сей раз тело движется равнозамедленно, теряя скорость. В наивысшей точки скорость тела равна нулю. Применяя формулы кинематики, можно записать: v=v0−gtv=v0-gt. Подставив v=0v=0, найдем время подъема тела на максимальную высоту: t=v0gt=v0g. Время падения совпадает со временем подъема, и тело вернется на Землю через t=2v0gt=2v0g. Максимальная высота подъема тела, брошенного вертикально: h=v022gh=v022g. |