Sizningcha, tomdan tushgan pat, plastik shisha va tanga bir vaqtning o'zida erga etib boradimi? Siz bu tajribani amalga oshirib, tanga birinchi bo‘lib, shisha ikkinchi joyga tushishiga ishonch hosil qilishingiz mumkin, agar to‘satdan shamol uni ko‘tarib olib ketsa, pat uzoq vaqt havoda osilib turishi va hatto yerga yetib bormasligi mumkin.
Erkin tushadigan jismlar haqiqatan ham shunchalik erkinmi?
Shunga ko'ra, biz jismlarning erkin tushishi hech qanday qoidaga bo'ysunmaydi va barcha jismlar erga o'ziga xos tarzda tushadi, degan xulosaga keldik. Bu erda, ular aytganidek, ertak tugaydi, lekin ba'zi fiziklar bunga chek qo'yishmadi va jismlarning erkin tushishiga havo qarshiligi kuchi ta'sir qilishi mumkinligini va shunga mos ravishda bunday eksperimental natijalarni yakuniy deb hisoblash mumkin emasligini taxmin qilishdi.
Ular uzun shisha naychani olib, ichiga pat, granula, yog'och tiqin va tanga qo'yishdi. Keyin ular trubkani tiqdilar, undan havo chiqarib, teskari aylantirdilar. Va keyin mutlaqo aql bovar qilmaydigan narsalar kashf qilindi.
Barcha jismlar birga trubkadan pastga uchib, bir vaqtning o'zida qo'ndi. Uzoq vaqt davomida ular shunday kulishdi, kulishdi, hazil qilishdi, trubkani ag'darishdi va hayratda qolishdi, to'satdan ular havo qarshilik kuchlari yo'q bo'lganda, barcha narsalar erga teng ravishda tushishini tushunishdi.
Bundan tashqari, yana bir diqqatga sazovor narsa shundaki, barcha jismlar erkin tushish paytida tezlanish bilan harakatlanadi. Tabiiyki, bu tezlashtirish nimaga teng ekanligini bilish istagi bor edi.
Keyin maxsus fotosuratlar yordamida ular turli vaqtlarda havo qarshiligi bo'lmagan holda erkin tushayotgan jismning holatini o'lchadilar va tushish tezlashuvining kattaligi barcha holatlarda bir xil ekanligini aniqladilar. Bu taxminan 9,8 m/s^2.
Erkin tushishning tezlashishi: mohiyati va formulalari
Bu qiymat mutlaqo har qanday massa, shakl va o'lchamdagi jismlar uchun bir xil. Bu miqdor tortishishning tezlashishi deb ataldi va uni belgilash uchun alohida harf ajratildi, lotin alifbosining g (zhe) harfi.
g har doim 9,8 m / s ^ 2 ga teng. To'g'ri aytganda, o'nli kasrlar ko'proq, ammo ko'pchilik hisob-kitoblar uchun bu yaqinlik etarli. Aniqroq hisob-kitoblar uchun zarur bo'lsa, aniqroq qiymat hisobga olinadi.
Jismlarning erkin tushishi boshqa har qanday tezlik va siljish formulalari bilan tavsiflanadi bir tekis tezlashtirilgan harakat:
v=a*t, va s=((v^2) - (v_0^2)) / 2*a yoki s= a*(t^2) / 2, agar tananing dastlabki tezligi nolga teng bo'lsa, faqat a tezlanish qiymati o'rniga g qiymatini oling. Va keyin formulalar shaklni oladi:
v = g*t , mos ravishda s =((v^2)-(v_0^2))/2*g yoki s = g*(t^2)/2 (agar v_0 = 0 boʻlsa),
Bu yerda v - yakuniy tezlik, v_0 - boshlang'ich tezlik, s - siljish, t - vaqt, g - erkin tushish tezlanishi.
Har qanday jismning erkin tushishi xuddi shunday sodir bo'ladi degan xulosa, bir qarashda kundalik tajriba nuqtai nazaridan bema'ni ko'rinadi. Lekin, aslida, hamma narsa to'g'ri va mantiqiy. Shunchaki, ko'plab tushayotgan jismlar uchun havo qarshiligining ahamiyatsiz ko'rinishi sezilarli bo'lib chiqadi va shuning uchun ularning tushishini juda sekinlashtiradi.
Erkin tushish - bu jismlarning faqat Yerning tortishish kuchi ta'sirida (tortishish kuchi ta'sirida) harakati.
Yer sharoitida jismlarning tushishi shartli ravishda erkin hisoblanadi, chunki Tana havoga tushganda, har doim havo qarshiligi kuchi mavjud.
Ideal erkin tushish faqat havo qarshiligi bo'lmagan vakuumdagina mumkin bo'lib, massasi, zichligi va shaklidan qat'i nazar, barcha jismlar bir xil tez tushadi, ya'ni vaqtning istalgan momentida jismlar bir xil oniy tezlik va tezlanishlarga ega.
Agar siz nasos yordamida havoni chiqarib yuborsangiz, Nyuton trubkasidagi jismlarning ideal erkin tushishini kuzatishingiz mumkin.
Keyingi mulohaza yuritishda va muammolarni hal qilishda biz havo bilan ishqalanish kuchini e'tiborsiz qoldiramiz va jismlarning quruqlik sharoitida tushishini ideal holda erkin deb hisoblaymiz.
OZORILIK TEZLASHISHI
Erkin tushish paytida Yer yuzasiga yaqin joylashgan barcha jismlar, ularning massasidan qat'i nazar, tortishish tezlashishi deb ataladigan bir xil tezlanishga ega bo'ladi.
Belgi erkin tushish tezlashishi - g.
Yerdagi tortishish tezlashishi taxminan quyidagilarga teng:
g = 9,81 m/s2.
Erkin tushishning tezlashishi har doim Yerning markaziga qaratilgan.
Yer yuzasiga yaqin joyda tortishish kuchining kattaligi doimiy deb hisoblanadi, shuning uchun jismning erkin tushishi doimiy kuch ta'sirida jismning harakatidir. Shuning uchun erkin tushish bir tekis tezlashtirilgan harakatdir.
Og'irlik vektori va u yaratgan erkin tushish tezlashishi har doim bir xil yo'naltiriladi.
Bir tekis tezlashtirilgan harakat uchun barcha formulalar erkin tushayotgan jismlarga tegishli.
Jismning istalgan vaqtda erkin tushishi tezligining kattaligi:
tana harakati:
Bunday holda, tezlashtirish o'rniga A, tortishish tezlanishi bir tekis tezlashtirilgan harakat formulalariga kiritiladi g=9,8m/s2.
Ideal yiqilish sharoitida bir xil balandlikdan tushgan jismlar Yer yuzasiga etib boradi, bir xil tezlikda va bir xil vaqtni o'tkazadi.
Ideal erkin tushishda tana dastlabki tezlikning kattaligiga teng tezlik bilan Yerga qaytadi.
Tananing yiqilish vaqti, u otish paytidan boshlab parvozning eng yuqori nuqtasida to'liq to'xtaguncha yuqoriga qarab harakat qilgan vaqtga teng.
Faqat Yerning qutblarida jismlar qat'iy vertikal ravishda tushadi. Sayyoraning boshqa barcha nuqtalarida aylanuvchi tizimlarda paydo bo'ladigan Kariolis kuchi (ya'ni, Yerning o'z o'qi atrofida aylanishining ta'siri) tufayli erkin tushayotgan jismning traektoriyasi sharqqa og'adi.
BILASANMI
JANLARNING HAQIQIY SHARTLARDA QUTISHI QANDAY?
Agar siz miltiqni vertikal ravishda yuqoriga qaratsangiz, havo bilan ishqalanish kuchini hisobga olgan holda, har qanday balandlikdan erkin tushgan o'q erdan 40 m / s dan oshmaydigan tezlikka ega bo'ladi.
Haqiqiy sharoitda havoga nisbatan ishqalanish kuchi mavjudligi tufayli tananing mexanik energiyasi qisman issiqlik energiyasiga aylanadi. Natijada tananing maksimal ko'tarilish balandligi havosiz fazoda harakatlanayotganda bo'lishi mumkin bo'lganidan kamroq bo'lib chiqadi va tushish paytida traektoriyaning istalgan nuqtasida tezlik ko'tarilish tezligidan kamroq bo'ladi.
Ishqalanish mavjud bo'lganda, tushayotgan jismlar faqat harakatning dastlabki momentida g ga teng tezlanishga ega. Tezlik oshgani sayin tezlanish pasayadi va tananing harakati bir xil bo'lishga intiladi.
BUNI O'ZING QIL
Haqiqiy sharoitda tushgan jismlar o'zini qanday tutadi?
Plastik, qalin karton yoki kontrplakdan tayyorlangan kichik diskni oling. Oddiy qog'ozdan bir xil diametrli diskni kesib oling. Ularni turli qo'llarda ushlab, bir xil balandlikda ko'taring va bir vaqtning o'zida qo'yib yuboring. Og'ir disk engilga qaraganda tezroq tushadi. Yiqilish paytida har bir disk bir vaqtning o'zida ikkita kuchga ta'sir qiladi: tortishish kuchi va havo qarshiligi kuchi. Yiqilishning boshida tortishishning natijaviy kuchi va havo qarshilik kuchi kattaroq massaga ega bo'lgan jism uchun kattaroq bo'ladi va og'irroq jismning tezlashishi katta bo'ladi. Tananing tezligi oshgani sayin, havo qarshiligining kuchi kuchayadi va asta-sekin tortishish kuchiga teng bo'ladi, yiqilib tushadigan jismlar bir tekis harakatlana boshlaydi, lekin har xil tezlikda (og'irroq jism yuqori tezlikka ega).
Samolyotdan katta balandlikdan sakrashda parashyutchining yiqilib tushishi yiqilayotgan diskning harakatiga o'xshab ko'rib chiqilishi mumkin.
Engil qog'oz diskini og'irroq plastmassa yoki kontrplak diskiga qo'ying, ularni balandlikka ko'taring va bir vaqtning o'zida qo'yib yuboring. Bunday holda, ular bir vaqtning o'zida tushadi. Bu erda havo qarshiligi faqat og'ir pastki diskda ishlaydi va tortishish jismlarga ularning massasidan qat'i nazar, teng tezlanishlarni beradi.
DERYIY HAZIL
18-asrda yashagan parijlik fizik Lenormand oddiy yomg'ir soyabonlarini olib, spikerlarning uchlarini mahkamlab, uyning tomidan sakrab chiqdi. Keyin u muvaffaqiyatidan ruhlanib, to'qilgan o'rindiqli maxsus soyabon yasadi va Monpelye minorasidan pastga tushdi. Pastda uni ishtiyoqli tomoshabinlar o'rab olishdi. Soyaboningizning nomi nima? Parashyut! - javob berdi Lenormand (bu so'zning frantsuz tilidan so'zma-so'z tarjimasi "yiqilishga qarshi").
QIZIQ
Agar siz Yerni burg'ulash va u erga tosh otsangiz, toshga nima bo'ladi?
Tosh yiqilib, yo'lning o'rtasida maksimal tezlikni ko'taradi, so'ngra inertsiya bo'yicha yana uchadi va Yerning qarama-qarshi tomoniga etib boradi va uning yakuniy tezligi dastlabki tezlikka teng bo'ladi. Yer ichidagi erkin tushishning tezlashishi Yerning markazigacha bo'lgan masofaga proportsionaldir. Tosh, Guk qonuniga ko'ra, buloqdagi og'irlik kabi harakat qiladi. Agar toshning dastlabki tezligi nolga teng bo'lsa, u holda mildagi toshning tebranish davri, to'g'ri mil qanday qazilganidan qat'i nazar, sun'iy yo'ldoshning Yer yuzasiga yaqin aylanish davriga teng bo'ladi: markaz orqali. Yerning yoki har qanday akkord bo'ylab.
Ko'rsatmalar
Tananing tushishi balandligini SI birliklariga - metrga aylantiring. Erkin tushish tezlashuvi allaqachon ushbu tizimning birliklariga aylantirilgan ma'lumotnomada berilgan - hisoblagichlar soniyalarga bo'lingan. O'rta zonadagi Yer uchun u 9,81 m/s 2 ni tashkil qiladi. Ba'zi muammolar sharoitida boshqa sayyoralar ko'rsatilgan, masalan, Oy (1,62 m / s2), Mars (3,86 m / s2). Ikkala boshlang'ich miqdor ham SI birliklarida berilganda, natija bir xil tizim birliklarida - soniyalarda bo'ladi. Va agar bu holat tana vaznini ko'rsatsa, uni e'tiborsiz qoldiring. Bu ma'lumotni qanchalik yaxshi bilishingizni tekshirish uchun keltirish mumkin.
Yiqilish uchun balandlikni ikkiga ko'paytiring, tortishish tezlashishiga bo'ling va natijaning kvadrat ildizini oling:
t=√(2h/g), bu yerda t - vaqt, s; h - balandlik, m; g - erkin tushish tezlashishi, m/s 2 .
Vazifa qo'shimcha ma'lumotlarni topishni talab qilishi mumkin, masalan, tananing erga tegishi paytida yoki undan ma'lum bir balandlikda tezligi qanday bo'lganligi haqida. Umuman olganda, tezlikni quyidagicha hisoblang:
Bu erda yangi o'zgaruvchilar kiritiladi: v - tezlik, m/s va y - balandlik, bu erda siz tananing tushish tezligini bilmoqchi bo'lsangiz, h = y bo'lganda (ya'ni tushish) tezlik nolga teng va y = 0 bo'lganda (erga tegish paytida, tana to'xtashdan oldin), formulani soddalashtirish mumkin:
Erga teginish allaqachon sodir bo'lgan va tana to'xtaganidan so'ng, uning tushish tezligi yana nolga teng bo'ladi (agar, albatta, u orqaga qaytib, yana sakrab chiqmasa).
Erkin tushish tugagandan so'ng zarba kuchini kamaytirish uchun parashyutlar qo'llaniladi. Dastlab, tushish erkin va yuqoridagi tenglamalarga muvofiq sodir bo'ladi. Keyin parashyut ochiladi va havo qarshiligi tufayli silliq sekinlashuv sodir bo'ladi, endi buni e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi. Yuqoridagi tenglamalar bilan tavsiflangan naqshlar endi qo'llanilmaydi va balandlikning yanada pasayishi asta-sekin sodir bo'ladi.
Mars Quyoshdan masofa bo'yicha to'rtinchi va sayyoralar hajmi bo'yicha ettinchi o'rinda turadi quyosh sistemasi. U o'z nomini qadimgi Rim urush xudosi sharafiga oldi. Ba'zan Mars qizil sayyora deb ataladi: sirtning qizg'ish rangi tuproq tarkibidagi temir oksidi bilan beriladi.
Sizga kerak bo'ladi
- Havaskor teleskop yoki kuchli durbin
Ko'rsatmalar
Yer va o'rtasidagi qarama-qarshilik Mars A
Yer aynan Quyosh bilan o'rtasida bo'lganda Mars ohm, ya'ni. 55,75 million km minimal masofada, bu nisbat qarama-qarshilik deb ataladi. Xuddi o'sha payt Mars Quyoshga qarama-qarshi yo'nalishda joylashgan. Bunday qarama-qarshiliklar har 26 oyda Yerning turli qismlarida takrorlanadi va Mars A. Bu havaskor teleskoplarda qizil rangni kuzatish uchun eng qulay daqiqalar. Har 15-17 yilda bir marta katta qarama-qarshiliklar yuz beradi: masofa Mars a minimal va o'zi eng katta burchak o'lchamiga va yorqinligiga erishadi. Oxirgi ajoyib qarama-qarshilik 2010 yil 29 yanvarda bo'lgan. Keyingisi 2018 yil 27 iyulda bo'ladi.
Kuzatish shartlari
Agar sizda havaskor teleskopingiz bo'lsa, qidirib topishingiz kerak Mars qarama-qarshiliklarda osmonda. Yuzaki tafsilotlarni kuzatish uchun faqat shu davrlarda, sayyoraning burchak diametri yetganda mavjud. maksimal qiymat. Katta havaskor teleskop sayyora yuzasida ko'plab qiziqarli tafsilotlarni, qutb qopqoqlarining mavsumiy evolyutsiyasini ochib beradi. Mars va shuningdek, Mars chang bo'ronlari belgilari. Kichik teleskop orqali siz ko'rishingiz mumkin " qora dog'lar"sayyora yuzasida. Siz qutbli qopqoqlarni ham ko'rishingiz mumkin, lekin faqat katta qarama-qarshiliklar paytida. Ko'p narsa kuzatish tajribasiga va atmosfera sharoitlariga bog'liq. Shunday qilib, kuzatish tajribasi qanchalik katta bo'lsa, teleskop "tutish" uchun shunchalik kichik bo'lishi mumkin. Mars va uning sirtining tafsilotlari. Tajriba etishmasligi har doim ham qimmat va qoplanmaydi kuchli teleskop.
Qayerga qarash kerak
kechqurun va Mars qizil-to'q sariq rangda, tunning yarmida esa sariq rangda ko'rinadi. 2011 yilda Mars noyabr oyining oxirigacha osmonda kuzatilishi mumkin. Avgust oyigacha sayyora shimoliy osmonda joylashgan Egizaklar turkumida joylashgan. BILAN Mars Saraton yulduz turkumida ko'rinadi. U Leo va Egizaklar yulduz turkumlari orasida joylashgan.
Eslatma
Agar kuzatuv tajribasi kichik bo'lsa, siz qarshilik davrini kutishingiz kerak.
Manbalar:
- 2019 yilda Mars
- 2019 yilda teleskop orqali Mars
Topish uchun tezlashuv ozod tushadi, ma'lum bir balandlikdan ancha og'ir tanani, tercihen metallni tashlab, vaqtga e'tibor bering tushadi, keyin hisoblash uchun formuladan foydalaning tezlashuv ozod tushadi. Yoki massasi ma'lum bo'lgan jismga ta'sir qiluvchi tortishish kuchini o'lchang va kuch qiymatini shu massaga bo'ling. Foydalanish mumkin matematik mayatnik.
Sizga kerak bo'ladi
- elektron va oddiy sekundomer, metall korpus, tarozi, dinamometr va matematik mayatnik.
Ko'rsatmalar
Tezlikni topish ozod tushadi erkin tushadigan tana Metall korpusni oling va uni darhol metr bilan o'lchaydigan ba'zi bir qavsga mahkamlang. Quyidagi maxsus platformani to'xtating. Qavs va platformani elektron sekundomerga ulang. Balandlik qarshilikka erishish mumkin bo'lgan tarzda tanlanishi kerak. 2 dan 4 m gacha balandliklarni tanlash tavsiya etiladi, shundan so'ng tanani qavsdan ajratib oling, natijada u erkin tusha boshlaydi. Platformaga etib borganingizdan so'ng, sekundomer vaqtni yozib oladi tushadi V . Shundan so'ng, balandlik qiymatini olingan vaqt qiymatiga bo'ling va natijani 2 ga ko'paytiring. Tezlashtirish qiymatini oling. ozod tushadi m/s2 da.
Tezlikni topish ozod tushadi kuch orqali Tana vaznini kilogrammda yuqori aniqlikdagi tarozida o'lchang. Keyin, dinamometrni oling va bu tanani unga osib qo'ying. Ammo u Nyutonlarda tortishish qiymatini ko'rsatadi. Keyin tortishish qiymatini tana vazniga bo'ling. Natijada siz olasiz tezlashuv ozod tushadi.
Tezlikni topish ozod tushadi Matematikdan foydalanish Matematik mayatnikni (etarlicha uzun ipga osilgan tanani) oling va iplarni metrda oldindan o'lchab, uni tebrantiring. Sekundomerni yoqing va ma'lum miqdordagi tebranishlarni hisoblang va ular ishlab chiqarilgan vaqtni soniyalarda qayd qiling. Shundan so'ng, tebranishlar sonini soniyalardagi vaqtga bo'ling va natijada olingan sonni ikkinchi darajaga ko'taring. Keyin uni mayatnik uzunligiga va 39,48 raqamiga ko'paytiring. Natijada biz olamiz tezlashuv ozod tushadi.
Aniqlash uchun kuch qarshilik havo gravitatsiya ta'sirida tananing bir tekis va chiziqli harakatlana boshlagan sharoitlarini yaratish. Gravitatsiya qiymatini hisoblang, u havo qarshiligi kuchiga teng bo'ladi. Agar jism havoda tezlikni oshirib harakatlansa, uning qarshilik kuchi Nyuton qonunlari yordamida topiladi va havo qarshilik kuchini mexanik energiyaning saqlanish qonuni va maxsus aerodinamik formulalardan ham topish mumkin.
Erkin tushish- Bu jismning faqat tortishish kuchi ta'sirida harakatlanishi.
Og'irlik kuchiga qo'shimcha ravishda, havoga tushgan jismga havo qarshiligi kuchi ta'sir qiladi, shuning uchun bunday harakat erkin tushish emas. Erkin tushish - bu jismlarning vakuumda tushishi.
Jismga tortishish kuchi ta'sirida tezlanish deyiladi erkin tushishning tezlashishi. Bu erkin tushayotgan jismning tezligi birlik vaqtga qanchalik o'zgarishini ko'rsatadi.
Erkin tushish tezlashishi vertikal pastga yo'naltiriladi.
Galileo Galiley asos solgan ( Galiley qonuni): barcha jismlar bir xil tezlanishga ega qarshilik kuchlari bo'lmaganda tortishish ta'sirida Yer yuzasiga tushadi, ya'ni. tortishishning tezlashishi tananing massasiga bog'liq emas.
Buni Nyuton naychasi yoki stroboskopik usul yordamida tekshirishingiz mumkin.
Nyuton trubkasi - bu uzunligi taxminan 1 m bo'lgan shisha nay bo'lib, uning bir uchi muhrlangan, ikkinchisi esa klapan bilan jihozlangan (25-rasm).
25-rasm
Keling, naychaga uchta turli xil narsalarni joylashtiramiz, masalan, granula, mantar va qush patlari. Keyin trubkani tezda aylantiring. Barcha uch jismlar trubaning tubiga tushadi, lekin boshqa vaqt: birinchi navbatda granula, keyin qo'ziqorin va nihoyat tuklar. Ammo naychada havo bo'lganda jismlar shunday tushadi (25-rasm, a). Havoni chiqarib, trubkani yana aylantirganimizdan so'ng, biz uchta jismning bir vaqtning o'zida tushishini ko'ramiz (25-rasm, b).
Er sharoitida g ga bog'liq geografik kenglik er.
Eng yuqori qiymat qutbda g=9,81 m/s 2, ekvatorda eng kichigi g=9,75 m/s 2 ga ega. Buning sabablari:
1) Yerning o'z o'qi atrofida kunlik aylanishi;
2) Yer shaklining sferikdan og'ishi;
3) yer jinslari zichligining heterojen taqsimlanishi.
Erkin tushishning tezlashishi jismning sayyora yuzasidan h balandligiga bog'liq. Agar sayyoraning aylanishini e'tiborsiz qoldiradigan bo'lsak, uni quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin:
Qayerda G- tortishish doimiysi, M- sayyora massasi, R- sayyora radiusi.
Oxirgi formuladan kelib chiqqan holda, tananing sayyora yuzasidan balandligi oshishi bilan erkin tushish tezlashishi kamayadi. Agar sayyoraning aylanishini e'tiborsiz qoldiradigan bo'lsak, u holda R radiuli sayyora yuzasida
Uni tavsiflash uchun siz bir xil tezlashtirilgan harakat formulalaridan foydalanishingiz mumkin:
tezlik tenglamasi:
Jismlarning erkin tushishini tavsiflovchi kinematik tenglama: 
,
yoki o'qga proyeksiyada 
.
Vertikal otilgan jismning harakati
Erkin tushadigan jism to'g'ri chiziq bo'ylab yoki bo'ylab harakatlanishi mumkin egri chiziqli traektoriya. Bu dastlabki shartlarga bog'liq. Keling, buni batafsil ko'rib chiqaylik.
Dastlabki tezliksiz erkin tushish ( =0) (26-rasm).
Tanlangan koordinatalar tizimi bilan tananing harakati tenglamalar bilan tavsiflanadi: 
.
Oxirgi formuladan jismning h balandlikdan tushish vaqtini topishingiz mumkin:
Tezlik formulasiga topilgan vaqtni almashtirib, jismning yiqilish momentidagi tezligi modulini olamiz: .
Dastlabki tezlik bilan vertikal yuqoriga tashlangan jismning harakati (27-rasm)
26-rasm 27-rasm
Tananing harakati tenglamalar bilan tavsiflanadi:
Tezlik tenglamasidan ko'rinib turibdiki, tananing bir tekis sekin yuqoriga qarab harakatlanishi va yetib borishi maksimal balandlik, va keyin bir tekis tezlashtirilgan pastga qarab harakat qiladi. y=hmax da tezlik va hozirgi vaqtda jism y=0 boshlang‘ich holatiga yetganini hisobga olsak, quyidagilarni topishimiz mumkin:
Tanani maksimal balandlikka ko'tarish vaqti;
Maksimal tanani ko'tarish balandligi;
Tananing parvoz vaqti;
Tananing boshlang'ich holatiga kelgan paytdagi tezlikning proyeksiyasi.
Gorizontal otilgan jismning harakati
Agar tezlik vertikal yo'naltirilmasa, u holda tananing harakati egri chiziqli bo'ladi.
Tezlik bilan h balandlikdan gorizontal ravishda tashlangan jismning harakatini ko'rib chiqamiz (28-rasm). Biz havo qarshiligini e'tiborsiz qoldiramiz. Harakatni tasvirlash uchun ikkita koordinata o'qini - Ox va Oyni tanlash kerak. Koordinatalarning kelib chiqishi tananing dastlabki holatiga mos keladi. 28-rasmdan ko'rinib turibdiki , , , .
28-rasm
Keyin jismning harakati tenglamalar bilan tavsiflanadi:
Ushbu formulalarning tahlili shuni ko'rsatadiki, gorizontal yo'nalishda tananing tezligi o'zgarishsiz qoladi, ya'ni. tana bir tekis harakat qiladi. Vertikal yo'nalishda jism g tezlashuvi bilan bir xilda harakat qiladi, ya'ni. xuddi dastlabki tezliksiz erkin yiqilib tushayotgan jism kabi. Traektoriya tenglamasini topamiz. Buning uchun (3) tenglamadan vaqtni topamiz
Erkin tushish - bu jismlarning vertikal pastga yoki vertikal yuqoriga qarab harakatlanishi. Bu bir tekis tezlashtirilgan harakat, lekin uning maxsus turi. Bu harakat uchun bir tekis tezlashtirilgan harakatning barcha formulalari va qonunlari amal qiladi.
Agar tana vertikal pastga qarab uchsa, u tezlashadi, bu holda tezlik vektori (vertikal pastga yo'naltirilgan) tezlanish vektoriga to'g'ri keladi. Agar tana vertikal ravishda yuqoriga qarab uchsa, u sekinlashadi, bu holda tezlik vektori (yuqoriga yo'naltirilgan) tezlanish yo'nalishiga to'g'ri kelmaydi; Erkin tushish paytida tezlanish vektori har doim vertikal pastga yo'naltiriladi.
Jismlarning erkin tushishi paytida tezlashuv doimiy qiymatdir.
Bu shuni anglatadiki, qaysi jism yuqoriga yoki pastga uchmasin, uning tezligi bir xil o'zgaradi. LEKIN bir ogohlantirish bilan, agar havo qarshilik kuchini e'tiborsiz qoldirish mumkin bo'lsa.
Gravitatsiya tufayli tezlanish odatda tezlanishdan boshqa harf bilan belgilanadi. Ammo tortishish tezlashuvi va tezlanish bir xil jismoniy miqdor va ular ham xuddi shunday jismoniy ma'no. Ular bir tekis tezlashtirilgan harakat formulalarida teng ishtirok etadilar.
Tana pastga uchganda (tezlashganda), "-" belgisini - tana yuqoriga uchganda (sekinlashganda) formulalarda "+" belgisini yozamiz.
Har bir inson maktab fizikasi darsliklaridan vakuumda tosh va pat bir xil tarzda uchishini biladi. Ammo kam odam jismlarning nima uchun vakuumda ekanligini tushunadi turli og'irliklar bir vaqtning o'zida erga. Kim nima deyishi mumkin, ular vakuumda yoki havoda bo'ladimi, ularning massasi boshqacha. Javob oddiy. Jismlarni yiqitadigan kuch (tortishish), Yerning tortishish maydonidan kelib chiqqan holda, bu jismlar uchun farq qiladi. Tosh uchun u kattaroqdir (chunki tosh ko'proq massaga ega), tuklar uchun u kichikroq. Ammo qaramlik yo'q: kuch qanchalik katta bo'lsa, tezlashuv shunchalik katta bo'ladi! Keling, solishtiraylik, biz og'ir shkaf va engil yotoqxona stolida bir xil kuch bilan harakat qilamiz. Ushbu kuchning ta'siri ostida yotoqxona stoli tezroq harakat qiladi. Va shkaf va yotoqxona stolining teng ravishda harakatlanishi uchun shkafga yotoqxona stoliga qaraganda kuchliroq ta'sir qilish kerak. Yer ham xuddi shunday qiladi. U og'irroq jismlarni engilroqlarga qaraganda ko'proq kuch bilan tortadi. Va bu kuchlar massalar o'rtasida shunday taqsimlanganki, ularning barchasi massadan qat'i nazar, bir vaqtning o'zida vakuumga tushadi.
Keling, paydo bo'ladigan havo qarshiligi masalasini alohida ko'rib chiqaylik. Keling, ikkita bir xil qog'oz varag'ini olaylik. Biz ulardan birini maydalaymiz va shu bilan birga ularni qo'yib yuboramiz. G'ijimlangan barg tezroq erga tushadi. Bu erda turli xil tushish vaqtlari tana vazni va tortishish bilan bog'liq emas, balki havo qarshiligi bilan bog'liq.
Muayyan balandlikdan tushgan tanani ko'rib chiqing h boshlang'ich tezliksiz. Agar OU ning koordinata o'qi yuqoriga yo'naltirilgan bo'lsa, koordinatalarning kelib chiqishini Yer yuzasi bilan tenglashtirsa, biz ushbu harakatning asosiy xususiyatlarini olamiz.
Vertikal yuqoriga tashlangan jism tortishish tezlashishi bilan bir tekis harakatlanadi. Bunda tezlik va tezlanish vektorlari qarama-qarshi yo'nalishga yo'naltiriladi va vaqt o'tishi bilan tezlik moduli kamayadi.
MUHIM! Jismning maksimal balandlikka ko'tarilishi va keyinchalik yer darajasiga tushishi mutlaqo simmetrik harakatlar bo'lganligi sababli (bir xil tezlanish bilan, faqat biri sekinroq, ikkinchisi tezlashtirilgan), u holda tananing qo'nish tezligi tezlikka teng bo'ladi. u bilan yuqoriga tashlandi. Bunday holda, tananing maksimal balandlikka ko'tarilish vaqti tananing bu balandlikdan zamin darajasiga tushish vaqtiga teng bo'ladi. Shunday qilib, butun parvoz vaqti ko'tarilish yoki tushish vaqtidan ikki baravar ko'p bo'ladi. Ko'tarilish va tushish paytida bir xil darajadagi tananing tezligi ham bir xil bo'ladi.
