Hur man beräknar hastigheten hos ett objekt som tappas baserat på höjd

Posted on
Författare: Lewis Jackson
Skapelsedatum: 14 Maj 2021
Uppdatera Datum: 16 November 2024
Anonim
Hur man beräknar hastigheten hos ett objekt som tappas baserat på höjd - Vetenskap
Hur man beräknar hastigheten hos ett objekt som tappas baserat på höjd - Vetenskap

Innehåll

Acceleration på grund av tyngdkraften får ett fallande föremål att öka hastigheten när det rör sig. Eftersom hastigheten för ett fallande objekt ständigt förändras kan du kanske inte mäta den exakt. Du kan dock beräkna hastigheten baserat på fallets höjd; principen för att bevara energi, eller de grundläggande ekvationerna för höjd och hastighet, ger det nödvändiga förhållandet. För att använda energibesparing måste du balansera objektets potentiella energi innan det faller med dess kinetiska energi när det landar. För att använda de grundläggande fysikekvationerna för höjd och hastighet, lösa höjdekvationen för tiden och lösa sedan hastighetsekvationen.

Bevarande av energi

    Bestäm höjden från vilken objektet föll. Multiplicera höjden med objektets acceleration på grund av tyngdkraften. Accelerationen på grund av tyngdkraften är 32,2 ft / s ^ 2 för engelska enheter, eller 9,8 m / s ^ 2 för SI-enheter. Om du till exempel tappar ett föremål från 15 fot, skulle du multiplicera 15 ft * 32,2 ft / s ^ 2 för att få 483 ft ^ 2 / s ^ 2.

    Multiplicera resultatet med 2. Till exempel 483 ft ^ 2 / s ^ 2 * 2 = 966 ft ^ 2 / s ^ 2.

    Ta kvadratroten från föregående resultat för att beräkna hastigheten när objektet träffar marken. Kvadratroten på 966 ft ^ 2 / s ^ 2 är 31,1 ft / s, så objektet i detta exempel skulle träffa marken som rör sig vid 31,1 ft / s.

Höjd- och hastighetsfunktioner

    Bestäm höjden från vilken objektet föll. Multiplicera höjden med 2 och dela resultatet med objektens acceleration på grund av tyngdkraften. Om objektet föll från 5 m, så skulle ekvationen se ut så här: (2 * 5 m) / (9,8 m / s ^ 2) = 1,02 s ^ 2.

    Ta kvadratroten till resultatet för att beräkna den tid det tar för objektet att släppa. Exempelvis är kvadratroten 1,02 s ^ 2 lika med 1,01 s.

    Multiplicera tiden med accelerationen på grund av tyngdkraften för att hitta hastigheten när objektet träffar marken. Om det tar 9,9 sekunder för objektet att träffa marken är dess hastighet (1,01 s) * (9,8 m / s ^ 2) eller 9,9 m / s.

    tips

    varningar