גיכקייַט Freefall

עס איז באקאנט אַז דער ערד ציט קיין גוף צו זייַן האַרץ דורך די אַזוי גערופֿן גראַוויטיישאַנאַל פעלד. דעם מיטל אַז די גרעסערע די דיסטאַנסע צווישן די גוף און די ייבערפלאַך פון אונדזער פּלאַנעט, די גרעסער די קראַפט פון די ערד איז משפּיע אים, און די מער פּראַנאַונסט די קראַפט פון ערלעכקייט.

אויף אַ גוף Falling ווערטיקלי דאַונווערד, עס איז נאָך אַפפעקטעד דורך די אַפאָרעמענטיאָנעד קראַפט, רעכט צו דער קאַמף וואָס דער גוף וואָלט שורלי פאַלן אַראָפּ. עס בלייבט אַ עפענען קשיא ווי צו וואָס וועט זיין זייַן גיכקייַט אין די פאַלן? אויף דעם איין האַנט, אויף די ונטערטעניק ינפלוענסעס די לופט קעגנשטעל, וואָס איז שטאַרק גענוג, די אנדערע - דער שטארקער דער גוף איז געצויגן צו די ערד ווי עס איז ווייַטער פון עס. דער ערשטער - וועט דאָך זיין אַ שטערונג, און רעדוצירן די גיכקייַט פון די צווייט - צו געבן אַקסעלעריישאַן און גיכקייַט פאַרגרעסערן. אזוי, עס איז עטלעכע קשיא ווי צו צי עס איז מעגלעך צו פּאָטער פאַלן אויף דער ערד? שטרענג גערעדט, די פּאָטער פאַלן פון דער גוף איז מעגלעך בלויז אין אַ וואַקוום, ווו עס איז קיין ינטערפערענסע אין די פאָרעם פון לופט לויפן קעגנשטעל. אָבער, אין דער ראַם פון מאָדערן פיזיק, דער פּאָטער פאַלן פון דער גוף איז באטראכט צו זיין די ווערטיקאַל באַוועגונג, וואָס טוט ניט טרעפן די ראַש (לופט קעגנשטעל קענען זייַן אָפּגעלאָזן אין דעם פאַל).

די זאַך איז אַז צו שאַפֿן טנאָים ווו די Falling כייפעץ איז ניט אַפפעקטעד דורך אנדערע פאָרסעס, אין באַזונדער, דער זעלביקער לופט, מיר קענען נאָר אַרטיפיסיאַללי. עס האט שוין עקספּערימענטאַללי פּרוווד אַז די גיכקייַט פון פּאָטער פאַלן פון דעם גוף אין אַ וואַקוום איז שטענדיק דער זעלביקער נומער ראַגאַרדלאַס פון גוף וואָג. דעם באַוועגונג איז גערופֿן יוואַנלי אַקסעלערייטיד. עס איז געווען ערשטער דיסקרייבד דורך די באַרימט פיסיסיסט און אַסטראָנאָם Galileo Galilei מער ווי 4 סענטשעריז צוריק. די שייכות פון די פינדינגס האט ניט פאַרלאָרן זייַן קראַפט צו דעם טאָג.

ווי שוין דערמאנט, דער פּאָטער פאַלן פון אַ גוף אין די ראַם פון וואָכעדיק לעבן - עס איז קאַנדישאַנאַל, און איז נישט גאַנץ ריכטיק נאָמען. אויף דער פּאָטער-פאַל גיכקייַט פון אַ גוף איז נישט מונדיר. דער גוף איז אַקסעלערייטיד, ווערביי אַזאַ באַוועגונג איז דיסקרייבד ווי אַ ספּעציעל פאַל פון יוואַנלי אַקסעלערייטיד באַוועגונג. אין אנדערע ווערטער, יעדער רגע גוף גיכקייַט וועט בייַטן. בעכעסקעם אין מיינונג דעם באַוואָרעניש, מיר קענען געפֿינען די גיכקייַט פון דער פּאָטער פאַלן פון דעם גוף. אויב מיר טאָן ניט געבן די ונטערטעניק פון אַקסעלעריישאַן (ד"ה, טאָן ניט וואַרפן עס, אָבער נאָר איבערגעהיפּערט פון אַ הייך), זייַן ערשט גיכקייַט איז נול: וואָ = 0. מיט יעדער רגע גיכקייַט וועט פאַרגרעסערן אין פּראָפּאָרציע צו די ילאַפּסט צייַט און גיכקייַט: גט.

עס איז וויכטיק צו באַמערקן אויף די ינפּוט בייַטעוודיק ג. דעם - די אַקסעלעריישאַן פון ערלעכקייט. פריער, מיר שוין אנגעוויזן די בייַזייַן פון אַקסעלעריישאַן ווען אַ גוף Falling אונטער נאָרמאַל באדינגונגען, דאס הייסט, אין די בייַזייַן פון לופט און אונטער דער השפּעה פון ערלעכקייט. קיין גוף Falls צו דער ערד מיט די אַקסעלעריישאַן גלייַך צו 9.8 ם / ס 2, ראַגאַרדלאַס פון זייַן וואָג.

איצט, רעפעררינג צו די רעזערוואַציע, מיר אַרויספירן אַ פאָרמולע אַז וועט רעכענען די גיכקייַט פון דער פּאָטער פאַלן פון דער גוף:

V = וואָ, + גט.

אַז איז, צו די ערשט קורס (אויב מיר געגעבן איר גוף דורך טראָוינג, שטופּן אָדער אנדערע מאַניפּיאַליישאַנז) אַדינג די פּראָדוקט פון ערלעכקייט אַקסעלעריישאַן אויף די נומער פון סעקונדעס עס גענומען פֿאַר די גוף צו דערגרייכן די ייבערפלאַך. אויב די ערשט גיכקייַט איז נול, דעמאָלט דער פאָרמולע ווערט:

V = גט.

אַז איז נאָר די פּראָדוקט פון די אַקסעלעריישאַן פון ערלעכקייט אין דער צייַט.

פּונקט אַזוי, ווייסט די גיכקייַט פון פּאָטער Falling כייפעץ, עס איז מעגלעך צו אַרויסדרינגען די צייַט פון באַוועגונג אָדער די ערשט גיכקייַט.

עס זאָל אויך זיין אונטערשיידן פאָרמולע צו רעכענען די גוף גיכקייַט טראָון אין אַ ווינקל צו די האָריזאָנטאַל, ווי אין דעם פאַל וועט שפּילן קראַפט, ביסלעכווייַז סלאָוינג אַראָפּ די גיכקייַט פון באַוועגונג טראָון כייפעץ.

אין די פאַל געהאלטן דורך אונדז, דער גוף אקטן אויף בלויז די קראַפט פון ערלעכקייט און לופט קעגנשטעל אַז, דורך און גרויס, טוט ניט ווירקן די גיכקייַט פון טוישן.