Якщо знехтувати опором повітря, час падіння тіла не залежить від його маси. Воно визначається тільки висотою і прискоренням вільного падіння. Якщо скинути з однакової висоти два тіла різної маси, впадуть вони одночасно.
Вам знадобиться
- - калькулятор.
Інструкція
1. Висоту, з якої падає тіло, переведіть в одиниці системи СІ - метри. Прискорення вільного падіння дано в довіднику вже переведеним в одиниці цієї системи - метри, поділені на секунди в квадраті. Для Землі на середній смузі воно становить 9,81 м/с2. В умовах деяких завдань вказані інші планети, наприклад, Місяць (1,62 м/с2), Марс (3,86 м/с2). Коли обидві вихідні величини вказані в одиницях системи СІ, результат вийде в одиницях тієї ж системи - секундах. А якщо в умові вказана маса тіла, ігноруйте її. Ця інформація тут зайва, її можуть привести для того, щоб перевірити, наскільки добре ви знаєте фізику.
2. Для обчислення часу падіння тіла помножте висоту на два, поділіть на прискорення вільного падіння, а потім з результату витягніть квадратний корінь:t = ^ (2h/g), де t - час, с; h - висота, м; g - прискорення вільного падіння, м/с2.
3. Завдання може вимагати знайти додаткові дані, наприклад, про те, якою була швидкість тіла в момент торкання землі або на певній висоті від неї. У загальному випадку швидкість обчислюйте так:v = ^ (2g (h-у)) Тут введено нові змінні: v - швидкість, м/с і y - висота, де потрібно дізнатися швидкість падіння тіла, м. Зрозуміло, що при h = y (тобто, в початковий момент падіння) швидкість дорівнює нулю, а при y = 0 (у момент торкання землі, перед самою зупинкою тіла) формулу можна спростити:v = ^ (2gh) Після того, як дотик землі вже стався, і тіло зупинилося, швидкість його падіння знову дорівнює нулю (якщо, звичайно, воно не спружило і не підстрибнуло знову).
4. Для зменшення сили удару після закінчення вільного падіння застосовують парашути. Спочатку падіння є вільним і відбувається відповідно до наведених вище рівнянь. Потім парашут розкривається, і відбувається плавне уповільнення за рахунок опору повітря, яким тепер нехтувати не можна. Закономірності, описані наведеними вище рівняннями, більше не діють, і подальше зменшення висоти відбувається повільно.