Vertikaliai mesto objekto didžiausio kėlimo aukščio formulė. Kūno, išmesto vertikaliai aukštyn, judėjimas

Klausimai.

1. Ar gravitacija veikia pakilimo metu išmestą kūną?

Gravitacijos jėga veikia visus kūnus, nepriklausomai nuo to, ar jis išmestas aukštyn, ar ramybės būsenoje.

2. Kokiu pagreičiu juda išmestas kūnas, jei nėra trinties? Kaip šiuo atveju keičiasi kūno greitis?

3. Kas lemia didžiausią aukštyn išmesto kūno pakėlimo aukštį, kai oro pasipriešinimo galima nepaisyti?

Kėlimo aukštis priklauso nuo pradinio greičio. (Dėl skaičiavimų žr. ankstesnį klausimą).

4. Ką galima pasakyti apie kūno momentinio greičio ir gravitacijos pagreičio vektorių projekcijų požymius laisvo šio kūno judėjimo aukštyn metu?

Kai kūnas laisvai juda aukštyn, greičio ir pagreičio vektorių projekcijų ženklai yra priešingi.

5. Kaip buvo atlikti 30 paveiksle pavaizduoti eksperimentai ir kokios iš jų išplaukia išvados?

Eksperimentų aprašymą rasite 58-59 puslapiuose. Išvada: Jei kūną veikia tik gravitacija, tai jo svoris lygus nuliui, t.y. ji yra nesvarumo būsenoje.

Pratimai.

1. Teniso kamuoliukas buvo metamas vertikaliai aukštyn pradiniu 9,8 m/s greičiu. Po kurio laiko kylančio rutulio greitis sumažės iki nulio? Kiek pajudės kamuolys nuo metimo taško?

Kaip jau žinome, gravitacijos jėga veikia visus kūnus, esančius Žemės paviršiuje ir šalia jo. Nesvarbu, ar jie ilsisi, ar juda.

Jei kūnas laisvai kris į Žemę, jis atliks tolygiai pagreitintą judėjimą, o greitis nuolat didės, nes greičio vektorius ir laisvojo kritimo pagreičio vektorius bus nukreipti vienas į kitą.

Vertikalaus judėjimo aukštyn esmė

Jei mesti kokį nors kūną vertikaliai aukštyn, ir tuo pačiu, darant prielaidą, kad oro pasipriešinimo nėra, galime daryti prielaidą, kad jis atlieka ir tolygiai pagreitintą judesį, laisvojo kritimo pagreitį, kurį sukelia gravitacija. Tik šiuo atveju greitis, kurį mes suteikėme kūnui metimo metu, bus nukreiptas aukštyn, o laisvojo kritimo pagreitis – žemyn, tai yra, jie bus nukreipti vienas kitam priešingai. Todėl greitis palaipsniui mažės.

Po kurio laiko ateis momentas, kai greitis taps nulinis. Šiuo metu kūnas pasieks maksimalų aukštį ir trumpam sustos. Akivaizdu, kad kuo didesnį pradinį greitį suteikiame kūnui, tuo didesnį aukštį jis pakils, kol sustos.

  • Tada kūnas pradės tolygiai kristi žemyn, veikiamas gravitacijos.

Kaip spręsti problemas

Kai susiduriate su kūno judėjimo aukštyn užduotimis, kuriose neatsižvelgiama į oro pasipriešinimą ir kitas jėgas, tačiau manoma, kad kūną veikia tik gravitacijos jėga, tada, kadangi judėjimas yra tolygiai pagreitintas, galite taikyti tas pačias formules kaip ir tiesiajai tolygiai pagreitintas judėjimas su tam tikru pradiniu greičiu V0.

Nuo m tokiu atveju pagreičio kirvis yra kūno laisvo kritimo pagreitis, tada ax pakeičiamas gx.

  • Vx=V0x+gx*t,
  • Sx=V(0x)*t+(gx*t^2)/2.

Taip pat būtina atsižvelgti į tai, kad judant aukštyn laisvojo kritimo pagreičio vektorius nukreiptas žemyn, o greičio vektorius nukreiptas į viršų, tai yra, jie yra skirtingomis kryptimis, todėl jų projekcijos turės skirtingus ženklus.

Pavyzdžiui, jei Ox ašis nukreipta į viršų, tada greičio vektoriaus projekcija judant aukštyn bus teigiama, o laisvojo kritimo pagreičio projekcija – neigiama. Į tai reikia atsižvelgti keičiant reikšmes į formules, kitaip gausite visiškai neteisingą rezultatą.

1588. Kaip nustatyti laisvojo kritimo pagreitį, turint chronometrą, plieninį rutulį ir svarstykles iki 3 m aukščio?

1589. Koks yra šachtos gylis, jei į ją laisvai krintantis akmuo pasiekia dugną praėjus 2 s nuo kritimo pradžios.

1590. Ostankino televizijos bokšto aukštis – 532 m, nuo aukščiausios jo vietos numesta plyta. Kiek laiko užtruks, kol jis nukris ant žemės? Nepaisykite oro pasipriešinimo.

1591. Maskvos pastatas Valstijos universitetas Vorobyovy Gory aukštis 240 m. Nuo smailės viršaus nukrito apkalos gabalas ir laisvai krenta žemyn. Per kiek laiko jis pasieks žemę? Nepaisykite oro pasipriešinimo.

1592. Akmuo laisvai krenta nuo skardžio. Kiek toli jis nukeliaus per aštuntą sekundę nuo kritimo pradžios?

1593. Plyta laisvai krenta nuo 122,5 m aukščio pastato stogo Kiek toli plyta nukeliaus per paskutinę savo kritimo sekundę?

1594. Nustatykite šulinio gylį, jei į jį įmestas akmuo po 1 s paliečia šulinio dugną.

1595. Nuo 80 cm aukščio stalo ant grindų nukrenta pieštukas. Nustatykite rudens laiką.

1596. Kūnas nukrenta iš 30 m aukščio Kiek jis nukeliauja per paskutinę kritimo sekundę?

1597. Du kūnai krenta iš skirtingų aukščių, bet pasiekia žemę tuo pačiu laiko momentu; šiuo atveju pirmasis kūnas krenta 1 s, o antrasis - 2 s. Kaip toli nuo žemės buvo antrasis kūnas, kai pirmasis pradėjo kristi?

1598. Įrodykite, kad laikas, per kurį kūnas juda vertikaliai aukštyn, pasiekia didžiausias aukštis h yra lygus laikui, per kurį kūnas nukrenta iš šio aukščio.

1599. Kūnas pradiniu greičiu juda vertikaliai žemyn. Į kokius paprastus judesius galima suskirstyti šį kūno judesį? Parašykite šio judėjimo greičio ir nuvažiuoto atstumo formules.

1600. Kūnas metamas vertikaliai aukštyn 40 m/s greičiu. Apskaičiuokite, kokiame aukštyje bus kūnas po 2 s, 6 s, 8 s ir 9 s, skaičiuojant nuo judesio pradžios. Paaiškinkite savo atsakymus. Norėdami supaprastinti skaičiavimus, paimkite g lygų 10 m/s2.

1601. Kokiu greičiu reikia svaidyti kūną vertikaliai aukštyn, kad po 10 s grįžtų atgal?

1602. Strėlė iššaunama vertikaliai aukštyn pradiniu 40 m/s greičiu. Po kiek sekundžių jis nukris atgal ant žemės? Norėdami supaprastinti skaičiavimus, paimkite g lygų 10 m/s2.

1603. Balionas tolygiai kyla vertikaliai aukštyn 4 m/s greičiu. Ant virvės nuo jo pakabinamas krovinys. 217 m aukštyje virvė nutrūksta. Per kiek sekundžių svoris nukris ant žemės? Paimkite g lygų 10 m/s2.

1604. Akmuo buvo svaidomas vertikaliai aukštyn pradiniu 30 m/s greičiu. Praėjus 3 s po to, kai pirmasis akmuo pradėjo judėti, antrasis akmuo taip pat buvo išmestas aukštyn pradiniu 45 m/s greičiu. Kokiame aukštyje susidurs akmenys? Paimkite g = 10 m/s2. Nepaisykite oro pasipriešinimo.

1605. Dviratininkas pakyla 100 m ilgio šlaitu, greitis kopimo pradžioje 18 km/h, o pabaigoje 3 m/s. Darant prielaidą, kad judėjimas yra vienodai lėtas, nustatykite, kiek truko kilimas.

1606. Rogutės tolygiai juda žemyn nuo kalno 0,8 m/s2 pagreičiu. Kalno ilgis 40 m. Nusileidusios nuo kalno rogės toliau vienodai lėtai juda ir sustoja po 8 s....

Įstatymus, reglamentuojančius kūnų kritimą, atrado Galilėjus Galilėjus.

Garsusis eksperimentas su kamuoliukų mėtymu iš pasvirusio Pizos bokšto (7.1 pav., a) patvirtino jo prielaidą, kad jei oro pasipriešinimo galima nepaisyti, tai visi kūnai krenta vienodai. Vienu metu iš šio bokšto išmetus kulką ir patrankos sviedinį, jie krito beveik vienu metu (7.1 pav., b).

Kūnų kritimas tokiomis sąlygomis, kai galima nepaisyti oro pasipriešinimo, vadinamas laisvas kritimas.

Įdėkime patirtį
Laisvą kūnų kritimą galima stebėti naudojant vadinamąjį Niutono vamzdį. Į stiklinį vamzdelį įdėkite metalinį rutulį ir plunksną. Apvertę vamzdelį pamatysime, kad plunksna krenta lėčiau nei rutulys (7.2 pav., a). Bet jei iš vamzdelio išsiurbsite orą, tai rutulys ir plunksna kris tokiu pat greičiu (7.2 pav., b).

Tai reiškia, kad skirtumas tarp jų kritimo vamzdyje su oru atsiranda tik dėl to, kad didelį vaidmenį vaidina oro pasipriešinimas plunksnai.

Galilėjus nustatė, kad laisvo kritimo metu kūnas juda kartu nuolatinis pagreitis, Jis vadinamas sunkio pagreičiu ir žymimas . Jis nukreiptas žemyn ir, kaip rodo matavimai, yra lygus maždaug 9,8 m/s 2 . (skirtinguose taškuose žemės paviršiaus g vertės šiek tiek skiriasi (0,5 %).

Iš savo pagrindinės mokyklos fizikos kurso jau žinote, kad kūnų pagreitis krintant atsiranda dėl gravitacijos poveikio.

Sprendžiant mokyklinio fizikos kurso uždavinius (įskaitant Vieningo valstybinio egzamino užduotis), supaprastinimui imame g = 10 m/s 2 . Be to, mes taip pat darysime tą patį, konkrečiai to nenurodydami.

Pirmiausia panagrinėkime kūno laisvą kritimą be pradinio greičio.

Šioje ir tolesnėse pastraipose mes taip pat apsvarstysime kūno judėjimą, mestą vertikaliai aukštyn ir kampu horizonto atžvilgiu. Todėl iš karto pristatome koordinačių sistemą, tinkančią visiems šiems atvejams.

Nukreipkime x ašį horizontaliai į dešinę (šioje atkarpoje kol kas jos neprireiks), o ašį y vertikaliai aukštyn (7.3 pav.). Mes pasirenkame koordinačių pradžią žemės paviršiuje. Tegu h žymi pradinį kūno aukštį.

Laisvai krintantis kūnas juda su pagreičiu, todėl, kai pradinis greitis lygus nuliui, kūno greitis momentu t išreiškiamas formule

1. Įrodykite, kad greičio modulio priklausomybė nuo laiko išreiškiama formule

Iš šios formulės išplaukia, kad laisvai krintančio kūno greitis kas sekundę padidėja apie 10 m/s.

2. Nubraižykite pirmųjų keturių kūno kritimo sekundžių v y (t) ir v (t) grafikus.

3. Kūnas, laisvai krintantis be pradinio greičio, nukrito ant žemės 40 m/s greičiu. Kiek truko ruduo?

Iš tolygiai pagreitinto judėjimo be pradinio greičio formulių išplaukia, kad

s y = g y t 2 /2. (3)

Iš čia gauname poslinkio modulį:

s = gt 2 /2. (4)

4. Kaip kūno nueitas kelias yra susijęs su poslinkio moduliu, jei kūnas laisvai krinta be pradinio greičio?

5. Raskite atstumą, kurį įveikė laisvai krintantis kūnas be pradinio greičio per 1 s, 2 s, 3 s, 4 s. Prisiminkite šias kelio vertes: jos padės išspręsti daugelį problemų žodžiu.

6. Remdamiesi ankstesnės užduoties rezultatais, raskite laisvai krintančio kūno nueitus kelius per pirmą, antrą, trečią ir ketvirtą kritimo sekundes. Rastų takų vertes padalinkite iš penkių. Ar pastebėsite paprastą modelį?

7. Įrodykite, kad kūno y koordinatės priklausomybė nuo laiko išreiškiama formule

y = h – gt 2 /2. (5)

Užuomina. Naudoti formulę (7) iš § 6. Poslinkis tiesinio tolygiai pagreitinto judėjimo metu ir tai, kad pradinė kūno koordinatė lygi h, o kūno pradinis greitis lygus nuliui.

7.4 paveiksle parodytas y(t) grafiko pavyzdys laisvai krintančio kūno, kol jis atsitrenks į žemę, pavyzdys.

8. Naudodamiesi 7.4 pav., patikrinkite savo atsakymus į 5 ir 6 užduotis.

9. Įrodykite, kad kūno kritimo laikas išreiškiamas formule

Užuomina. Pasinaudokite tuo, kad kritimo ant žemės momentu kūno y koordinatė lygi nuliui.

10. Įrodykite, kad kūno galutinio greičio modulis vк (prieš pat krintant ant žemės)

Užuomina. Naudokite (2) ir (6) formules.

11. Koks būtų lašų, ​​krintančių iš 2 km aukščio, greitis, jei oro pasipriešinimo jiems būtų galima nepaisyti, tai yra, jie kris laisvai?

Atsakymas į šį klausimą jus nustebins. Lietus iš tokių „lašelių“ būtų pražūtingas, o ne gaivinantis. Laimei, atmosfera mus visus gelbsti: dėl oro pasipriešinimo lietaus lašų greitis žemės paviršiuje neviršija 7–8 m/s.

2. Kūno, mesto vertikaliai aukštyn, judėjimas

Tegu kūnas nuo žemės paviršiaus vertikaliai aukštyn išmestas 0 pradiniu greičiu (7.5 pav.).

Kūno greitis v_vec momentu t vektorine forma išreiškiamas formule

Projekcijose į y ašį:

v y = v 0 – gt. (9)

7.6 paveiksle parodytas v y (t) grafiko pavyzdys, kol kūnas nukris ant žemės.

12. Iš 7.6 grafiko nustatykite, kuriuo laiko momentu kūnas buvo viršutiniame trajektorijos taške. Kokią dar informaciją galima gauti iš šio grafiko?

13. Įrodykite, kad laikas, per kurį kūnas pakils į viršutinį trajektorijos tašką, gali būti išreikštas formule

t žemiau = v 0 /g. (10)

Užuomina. Pasinaudokite tuo, kad viršutiniame trajektorijos taške kūno greitis lygus nuliui.

14. Įrodykite, kad kūno koordinačių priklausomybė nuo laiko išreiškiama formule

y = v 0 t – gt 2 /2. (vienuolika)

Užuomina. Naudokite (7) formulę iš § 6. Poslinkis tiesinio tolygiai pagreitinto judėjimo metu.

15.7.7 pav. parodytas priklausomybės y(t) grafikas. Raskite du skirtingus laiko momentus, kai kūnas buvo tame pačiame aukštyje, ir laiko momentą, kai kūnas buvo viršutiniame trajektorijos taške. Ar pastebėjote kokį nors modelį?


16. Įrodykite, kad didžiausias kėlimo aukštis h išreiškiamas formule

h = v 0 2 / 2 g (12)

Užuomina. Naudokite formules (10) ir (11) arba formulę (9) iš § 6. Judėjimas tiesinio tolygiai pagreitinto judėjimo metu.

17. Įrodykite, kad vertikaliai į viršų išmesto kūno galutinis greitis (tai yra kūno greitis prieš pat kritimą ant žemės) yra lygus jo pradinio greičio moduliui:

v k = v 0 . (13)

Užuomina. Naudokite (7) ir (12) formules.

18. Įrodykite, kad viso skrydžio laikas

t grindys = 2v 0 /g. (14)
Užuomina. Pasinaudokite tuo, kad tuo metu, kai jis nukrenta ant žemės, kūno y koordinatė tampa lygi nuliui.

19. Įrodykite tai

t grindys = 2t po. (15)

Užuomina. Palyginkite (10) ir (14) formules.

Vadinasi, kūno pakilimas į viršutinį trajektorijos tašką užtrunka tiek pat laiko, kiek ir vėlesnis kritimas.

Taigi, jei oro pasipriešinimo galima nepaisyti, tai vertikaliai aukštyn mesto kūno skrydis natūraliai skirstomas į du etapus, kurie trunka tiek pat laiko – judėjimą aukštyn ir vėlesnį kritimą žemyn į pradinį tašką.

Kiekvienas iš šių etapų tarsi reiškia kitą etapą, „atvirkščiai laike“. Todėl, jei vaizdo kamera nufilmuosime kūno, išmesto aukštyn, pakilimą į aukščiausią tašką, o tada parodysime šio vaizdo įrašo kadrus atvirkštine tvarka, tada žiūrovai bus tikri, kad jie stebi kūno kritimą. Ir atvirkščiai: kūno kritimas, parodytas atvirkščiai, atrodys lygiai taip pat, kaip vertikaliai aukštyn mesto kūno pakilimas.

Ši technika naudojama kine: jie filmuoja, pavyzdžiui, menininką, kuris iššoka iš 2-3 m aukščio, o tada rodo šį filmavimą atvirkštine tvarka. O mes žavimės herojumi, kuris lengvai pakyla į rekordininkams nepasiekiamas aukštumas.

Naudodami aprašytą simetriją tarp vertikaliai į viršų išmesto kūno kilimo ir kritimo, galėsite žodžiu atlikti šias užduotis. Taip pat pravartu prisiminti, kokius atstumus įveikia laisvai krintantis kūnas (4 užduotis).

20. Kokį atstumą per paskutinę pakilimo sekundę įveikia vertikaliai aukštyn išmestas kūnas?

21. Vertikaliai į viršų mestas kūnas du kartus su 2 s intervalu pasiekia 40 m aukštį.
a) Koks didžiausias kūno kėlimo aukštis?
b) Koks pradinis kūno greitis?


Papildomi klausimai ir užduotys

(Atliekant visas šio skyriaus užduotis, daroma prielaida, kad oro pasipriešinimo galima nepaisyti.)

22. Kūnas krenta be pradinio greičio iš 45 m aukščio.
a) Kiek laiko trunka kritimas?
b) Kiek toli kūnas nuskrenda per antrą sekundę?
c) Kiek toli kūnas nuskrenda per paskutinę judėjimo sekundę?
d) Koks galutinis kūno greitis?

23. Kūnas be pradinio greičio krenta iš tam tikro aukščio 2,5 s.
a) Koks galutinis kūno greitis?
b) Iš kokio aukščio nukrito kūnas?
c) Kiek toli kūnas nuskriejo per paskutinę judėjimo sekundę?

24. Nuo stogo aukščio namas du lašai nukrito su 1 s intervalu.
a) Koks yra pirmojo lašo greitis tuo momentu, kai iškrenta antrasis lašas?
b) Koks atstumas tarp lašų šiuo momentu?
c) Koks yra atstumas tarp lašų praėjus 2 s po to, kai pradeda kristi antrasis lašas?

25. Per paskutines τ kritimo sekundes be pradinio greičio kūnas nuskriejo atstumą l. Pradinį kūno aukštį pažymėkime h, o kritimo laiką – t.
a) Išreikškite h g ir t.
b) Išreikškite h – l g ir t – τ.
c) Iš gautos lygčių sistemos išreikškite h l, g ir τ.
d) Raskite h reikšmę, kai l = 30 m, τ = 1 s.

26. Mėlynas rutulys buvo išmestas vertikaliai aukštyn pradiniu greičiu v0. Tuo metu, kai pasiekė aukščiausią tašką, iš to paties pradinio taško tokiu pačiu pradiniu greičiu buvo išmestas raudonas rutulys.
a) Per kiek laiko mėlynas rutulys pakilo?
b) Koks didžiausias mėlynojo rutulio aukštis?
c) Po kiek laiko po raudono kamuoliuko metimo jis susidūrė su judančiu mėlynuoju?
d) Kokiame aukštyje rutuliai susidūrė?

27. Tolygiai vl greičiu kylančio lifto lubų iškrito varžtas. Lifto kabinos aukštis h.
a) Kurioje atskaitos sistemoje patogiau atsižvelgti į varžto judėjimą?
b) Per kiek laiko varžtas nukris?

c) Koks yra varžto greitis prieš pat paliečiant grindis: lifto atžvilgiu? palyginti su žeme?

Ši vaizdo pamoka skirta savarankiškas mokymasis tema „Vertikaliai į viršų išmesto kūno judėjimas“. Šioje pamokoje mokiniai įgis supratimą apie kūno judėjimą laisvo kritimo metu. Mokytojas kalbės apie vertikaliai į viršų išmesto kūno judėjimą.

Ankstesnėje pamokoje nagrinėjome laisvo kritimo kūno judėjimo klausimą. Prisiminkime, kad laisvasis kritimas (1 pav.) – tai judėjimas, vykstantis veikiant gravitacijai. Gravitacijos jėga nukreipta vertikaliai žemyn išilgai spindulio link Žemės centro, gravitacijos pagreitis tuo pačiu lygus .

Ryžiai. 1. Laisvas kritimas

Kaip skirsis vertikaliai į viršų išmesto kūno judėjimas? Jis skirsis tuo, kad pradinis greitis bus nukreiptas vertikaliai aukštyn, t.y., jis gali būti skaičiuojamas ir išilgai spindulio, bet ne link Žemės centro, o, priešingai, nuo Žemės centro į viršų (1 pav.). 2). Tačiau laisvojo kritimo pagreitis, kaip žinote, nukreiptas vertikaliai žemyn. Tai reiškia, kad galime pasakyti taip: kūno judėjimas aukštyn pirmoje kelio dalyje bus lėtas judėjimas, o šis lėtas judėjimas taip pat vyks laisvo kritimo pagreičiu ir taip pat gravitacijos įtakoje.

Ryžiai. 2 Kūno, mesto vertikaliai aukštyn, judėjimas

Pažiūrėkime į paveikslėlį ir pažiūrėkime, kaip nukreipiami vektoriai ir kaip tai telpa atskaitos rėme.

Ryžiai. 3. Kūno, mesto vertikaliai aukštyn, judėjimas

Šiuo atveju atskaitos rėmas yra prijungtas prie žemės. Ašis Oy yra nukreiptas vertikaliai aukštyn, kaip ir pradinis greičio vektorius. Kūnas yra veikiamas gravitacijos jėgos, nukreiptos žemyn, kuri suteikia kūnui laisvo kritimo pagreitį, kuris taip pat bus nukreiptas žemyn.

Galite pastebėti kitas dalykas: kūnas bus judėti lėtai, pakils iki tam tikro aukščio, o tada greitai prasidės nukristi.

Mes nurodėme maksimalų aukštį.

Vertikaliai aukštyn mesto kūno judėjimas vyksta netoli Žemės paviršiaus, kai laisvojo kritimo pagreitį galima laikyti pastoviu (4 pav.).

Ryžiai. 4. Netoli Žemės paviršiaus

Pereikime prie lygčių, kurios leidžia nustatyti greitį, momentinį greitį ir nuvažiuotą atstumą atliekant nagrinėjamą judėjimą. Pirmoji lygtis yra greičio lygtis: . Antroji lygtis yra tolygiai pagreitinto judėjimo judesio lygtis: .

Ryžiai. 5. Ašis Oy aukštyn

Panagrinėkime pirmąją atskaitos sistemą – atskaitos sistemą, susietą su Žeme, ašimi Oy nukreipta vertikaliai aukštyn (5 pav.). Pradinis greitis taip pat nukreiptas vertikaliai aukštyn. Ankstesnėje pamokoje jau sakėme, kad gravitacijos pagreitis nukreiptas žemyn išilgai spindulio link Žemės centro. Taigi, jei dabar greičio lygtį įtrauksime į šį atskaitos rėmą, gautume: .

Tai greičio projekcija tam tikru laiko momentu. Judesio lygtis šiuo atveju yra tokia: .

Ryžiai. 6. Ašis Oy nukreiptas žemyn

Panagrinėkime kitą atskaitos sistemą, kai ašis Oy nukreipta vertikaliai žemyn (6 pav.). Kas nuo to pasikeis?

. Pradinio greičio projekcija turės minuso ženklą, nes jos vektorius nukreiptas aukštyn, o pasirinktos atskaitos sistemos ašis – žemyn. Šiuo atveju gravitacijos pagreitis turės pliuso ženklą, nes jis nukreiptas žemyn. Judėjimo lygtis: .

Kita labai svarbi sąvoka, kurią reikia apsvarstyti, yra nesvarumo sąvoka.

Apibrėžimas.Nesvarumas- būsena, kai kūnas juda tik veikiamas gravitacijos.

Apibrėžimas. Svoris- jėga, kuria kūnas veikia atramą arba pakabą dėl traukos į Žemę.

Ryžiai. 7 Svorio nustatymo iliustracija

Jei kūnas šalia Žemės arba nedideliu atstumu nuo Žemės paviršiaus juda tik veikiamas gravitacijos, tai neturės įtakos atramai ar pakabai. Ši būsena vadinama nesvarumu. Labai dažnai nesvarumas painiojamas su gravitacijos nebuvimo sąvoka. Šiuo atveju būtina atsiminti, kad svoris yra veiksmas ant atramos, ir nesvarumas- tai yra tada, kai nėra jokio poveikio paramai. Gravitacija yra jėga, kuri visada veikia šalia Žemės paviršiaus. Ši jėga yra gravitacinės sąveikos su Žeme rezultatas.

Atkreipkime dėmesį į dar vieną svarbus punktas, susijęs su laisvu kūnų kritimu ir judėjimu vertikaliai aukštyn. Kai kūnas juda aukštyn ir juda su pagreičiu (8 pav.), įvyksta veiksmas, kuris lemia tai, kad jėga, kuria kūnas veikia atramą, viršija gravitacijos jėgą. Kai taip atsitinka, kūno būsena vadinama perkrova arba pats kūnas yra perkrautas.

Ryžiai. 8. Perkrova

Išvada

Nesvarumo būsena, perkrovos būsena yra kraštutiniai atvejai. Iš esmės, kūnui judant horizontaliu paviršiumi, kūno svoris ir gravitacijos jėga dažniausiai lieka lygūs vienas kitam.

Bibliografija

  1. Kikoin I.K., Kikoin A.K. Fizika: vadovėlis. 9 klasei. vid. mokykla - M.: Išsilavinimas, 1992. - 191 p.
  2. Sivukhin D.V. Bendras kursas fizika. - M.: Valstybinė technologijų leidykla
  3. teorinė literatūra, 2005. - T. 1. Mechanika. - P. 372.
  4. Sokolovičius Yu.A., Bogdanova G.S. Fizika: žinynas su problemų sprendimo pavyzdžiais. - 2-asis leidimas, pataisytas. - X.: Vesta: leidykla Ranok, 2005. - 464 p.
  1. Interneto portalas "eduspb.com" ()
  2. Interneto portalas „physbook.ru“ ()
  3. Interneto portalas „phscs.ru“ ()

Namų darbai