Почему время подъема равно времени падения
Перейти к содержимому

Почему время подъема равно времени падения

  • автор:

Почему время подъема равно времени падения?

Если расстояние h и подбросили тело со скоростью v (OY сонаправлена с v) , то путь до максимальной высоты h=vT — gT2/2
Расстояние от максимальной высоты после остановки тела до поверхности земли h=-gt2/2.
Понятно, что vT — gT2/2=-gt2/2, но если время подъема T и время падения t равны, то равенство не будет исполняться.
Стоит отметить, что я уже видел доказательство, что время подъема и время падения тела равны, но не могу связать это с с вышеприведенным условием. Помогите разобраться!

Лучший ответ

Эх.. Ну путь один и тотже и ускорение одно и тоже. Если пренебречь силами сопротивления то времена действительно одмнаковы.. Иравенства исполняются..
vT — gT2/2=gt2/2 (поскольку h — величина не векторная, то знак «-» в правой части тут недопустим
дальше проще!
vT =gt2
Или v =gt. Всё выполняется!!

Александр ЧаплыгинПрофи (502) 7 лет назад
v это скорость при броске, как она будет равна gt?
Юрий Меликаев Мудрец (18496) Ну выверните последнее уравнение наизнанку, пусть так будет t=v/g
Алексей РоманенковПрофи (644) 5 лет назад
Но ведь получается, что vT=2gt^2/2
Алексей РоманенковПрофи (644) 5 лет назад
вопрос отпал
Мистер ХайзенбергУченик (110) 4 года назад

Почему вы перебросили -gT2/2 в право и сложили с gt2/2 и получили gt2, это можно сделать только, если T=t, но вы как раз это и пытались доказать своим уравнением, а значит этим пользоваться в ходе доказательства нельзя

I. Механика

Свободным падение будем называть движение предметов вертикально вниз или вертикально вверх. Это равноускоренное движение, но особый его вид. Для этого движения справедливы все формулы и законы равноускоренного движения.

Если тело летит вертикально вниз, то оно ускоряется, в этом случае вектор скорости (направлен вертикально вниз) совпадает с вектором ускорения. Если тело летит вертикально вверх, то оно замедляется, в этом случае вектор скорости (направлен вверх) не совпадает с направлением ускорения. Вектор ускорения при свободном падении всегда направлен вертикально вниз.

Ускорение при свободном падении тел является постоянной величиной.
Это означает какое бы тело не летело вверх или вниз, его скорость будет изменяться одинаково. НО с одной оговоркой, если силой сопротивления воздуха можно пренебречь.

Ускорение свободного падения принято обозначать буквой, отличной от ускорения. Но ускорение свободного падения и ускорение это одна и та же физическая величина и имеют они одинаковый физический смысл. Участвуют одинаково в формулах для равноускоренного движения.

Знак «+» в формулах пишем, когда тело летит вниз (ускоряется), знак «-» — когда тело летит вверх (замедляется)

Почему тела в вакууме падают одинаково?

Всем известно из школьных учебников физики, что в вакууме камушек и перышко летят одинаково. Но мало кто понимает, почему же в вакууме тела разной массы приземляются одновременно. Как ни крути, будь они в вакууме или в воздухе масса у них разная. Ответ прост. Сила, которая заставляет тела падать (сила тяжести), вызываемая гравитационным полем Земли у этих тел разная. У камня она больше (так как у камня больше масса), у перышка она меньше. Но здесь нет зависимости: чем больше сила, тем больше ускорение! Сравним, действуем с одинаковой силой на тяжелый шкаф и легкую тумбочку. Под действием этой силы тумбочка будет перемещаться быстрее. А для того, чтобы шкаф и тумбочка двигались одинаково, на шкаф необходимо воздействовать сильнее, чем на тумбочку. То же самое проделывает Земля. Более тяжелые тела она притягивает с большей силой, чем легкие. И эти силы так распределяются между массами, что все они в результате падают в вакууме одновременно, независимо от массы.

Отдельно рассмотрим вопрос о возникающем сопротивлении воздуха. Возьмем два одинаковых листа бумаги. Один из них скомкаем и одновременно отпустим из рук. Скомканный лист упадет на землю раньше. Здесь разное время падения не связано с массой тела и силой тяжести, а обусловлено сопротивлением воздуха.

Падение тела с некоторой высоты

Рассмотрим падение тела с некоторой высоты h без начальной скорости. Если координатную ось ОУ направить вверх, совместив начало координат с поверхностью Земли, получим основные характеристики этого движения.

Свободное падение тела, брошенного вертикально вверх

Тело, брошенное вертикально вверх, движется равноускоренно с ускорением свободного падения. В этом случае векторы скорости и ускорения направлены в противоположные стороны, а модуль скорости с течением времени уменьшается.

ВАЖНО! Так как подъем тела до максимальной высоты и последующее падение до уровня земли абсолютно симметричные движения (с одним и тем же ускорением, просто одно замедленное, а другое — ускоренное), то скорость, с которой приземлится тело, будет равна скорости, с которой его подбросили. При этом время подъема тела до максимальной высоты будет равно времени падения тела с этой высоты до уровня земли. Таким образом, все время полета составит двойное время подъема или падения. Скорость тела на одном и том же уровне при подъеме и при падении так же будет одинаковой.

Главное запомнить

1) Направление ускорения при свободном падении тела;
2) Численное значение ускорения свободного падения;
3) Формулы

Вывести формулу для определения времени падения тела с некоторой высоты h без начальной скорости.

Вывести формулу для определения времени подъема тела до максимальной высоты, брошенного с начальной скоростью v0

Вывести формулу для определения максимальной высоты подъема тела, брошенного вертикально вверх с начальной скоростью v0

Инфофиз

Время падения тела, брошенного под углом к горизонту

Время падения тела, брошенного под углом к горизонту — определяется из условия, что общее время движения t=t1+t2

Время падения тела, брошенного под углом к горизонту

т.е. время падения равно времени подъема.

Движение тела, брошенного под углом к горизонту:

Движение тела, брошенного под углом к горизонту

v0 — начальная скорость тела, брошенного под углом к горизонту

v — проекция начальной скорости на ось x

v0y — проекция начальной скорости на ось y

a — угол под которым было брошено тело

t —общее время тела в полете

t1=tmax —время подъема тела на максимальную высоту

t2 —время падения тела с максимальной высоты

g — ускорение свободного падения

Законы и формулы

  • Механика
    • Кинематика
    • Динамика
    • Законы сохранения
    • Статика, гидростатика и гидродинамика

    Новое на сайте

    • Задание 17 ОГЭ. Практическая работа «Измерение работы силы трения»
    • Задание 17 ОГЭ. Список практических работ.
    • Правила оформления заданий второй части ЕГЭ по физике
    • 19 декабря 1972 года из Лунной экспедиции на Землю возвратился экипаж американского космического корабля «Аполлон-17»
    • 19 декабря 1852 года родился американский физик, Нобелевский лауреат Альберт Абрахам Майкельсон

    Популярное

    • Урок 53. (дополнительный материал) Лабораторная работа № 13 «Наблюдение интерференции и дифракции света»
    • Урок 21. Лабораторная работа № 05. Измерение поверхностного натяжения жидкости (отчет)
    • Урок 19. Лабораторная работа № 04. Измерение влажности воздуха (отчет)
    • Урок 04. Практическая работа № 1 «Изучение звёздного неба с помощью подвижной карты звёздного неба»
    • Урок 09. Лабораторная работа № 01. Исследование движения тела под действием постоянной силы (отчет)
    • Главная
    • Физика
      • Физика в формулах
      • Теоретические сведения
      • Физический юмор
      • Физика вокруг нас
      • Интересное из мира физики
      • Физика студентам
      • Физика школьникам
      • Справочные материалы
      • Решение задач

      Для улучшения работы сайта и его взаимодействия с пользователями мы используем файлы cookie, которые сохраняются на Вашем компьютере. Нажимая СОГЛАСЕН, Вы подтверждаете то, что Вы проинформированы об использовании cookies на нашем сайте и разрешаете использование cookie-файлов. Отключить cookies Вы можете в настройках своего браузера.

      • Тестирование
      • Контакты
      • Об авторе
      • Карта сайта
      • Правообладателям
      • Политика конфиденциальности

      Если Вы являетесь автором материалов или обладателем авторских прав, и Вы возражаете против его использования на моем интернет-ресурсе — пожалуйста, свяжитесь со мной. Информация будет удалена в максимально короткие сроки.

      Спасибо тем авторам и правообладателям, которые согласны на размещение своих материалов на моем сайте! Вы вносите неоценимый вклад в обучение, воспитание и развитие подрастающего поколения.

      © 2024. Дудко Елена | Infofiz.ru 2011-2023 | Сайт носит информационный характер | Все права защищены | Все материалы взяты из открытых источников и представлены исключительно в ознакомительных целях. Все права на статьи, книги, видео и аудио материалы принадлежат их авторам и правообладателям. Любое распространение и/или коммерческое использование без разрешения законных правообладателей не разрешается. .

      1. Движение тела, брошенного вертикально вверх

      Согласно второму закону Ньютона сила тяжести, обусловленная гравитационным притяжением, действует на все тела на поверхности Земли и вблизи неё вне зависимости от того, покоятся они или движутся.

      При свободном падении тело движется равноускоренно. Это значит, что скорость свободно падающего тела увеличивается при приближении к поверхности Земли. Этому способствует ускорение свободного падения (рис.\(~\)\(1\)).

      Слайд1.PNG

      Если подбросить тело вверх, то, при отсутствии сопротивления воздуха, тело будет двигаться только под действием силы тяжести (рис. \(2\)), которая направлена вниз (к центру Земли). В эту же сторону направлено и ускорение свободного падения.

      Начальная скорость тела при броске υ 0 направлена вверх. В результате скорость тела уменьшается до нуля (состояние «верхняя точка траектории») в соответствии с формулой v = v 0 − gt , т. е. на \(9,8\) м/с каждую секунду.

      Слайд2.PNG

      Обрати внимание!

      Чем большую начальную скорость получило тело при броске, тем больше будет время подъёма и тем на большую высоту оно поднимется к моменту остановки.

      После того как тело поднялось на наибольшую высоту, оно под действием силы тяжести начинает равноускоренно падать.

      Вдоль оси \(Oy\) тело движется равноускоренно с ускорением свободного падения g y и начальной скоростью υ 0 .

      Скорость изменяется с течением времени: υ y = υ 0 y + g y t .
      Путь, пройденный телом: s y = υ 0 y t + g y t 2 2 .
      Обрати внимание!

      При движении вверх с начальной скоростью υ 0 значение скорости будет уменьшаться, тело будет замедляться. Направления проекций скорости и ускорения свободного падения на ось \(Oy\) будут противоположными.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *