Უფასო შემოდგომის სიჩქარე

ცნობილია, რომ პლანეტა დედამიწა ეგრეთ წოდებულ გრავიტაციული ველის საშუალებით ქმნის ნებისმიერ ორგანოს. ეს იმას ნიშნავს, რომ უფრო დიდი მანძილი სხეულისა და ჩვენი პლანეტის ზედაპირს შორის, უფრო მეტი ძალა დედამიწაზე მოქმედებს და ძლიერი სიმძიმის.

სხეული, რომელიც ვერტიკალურად ჩამორჩება, ზემოქმედებას ახდენს ზემოთ ხსენებულმა ძალის მიერ, რომლის ქმედებაც აუცილებელია, რომ სხეული აუცილებლად დაეცემა. ეს რჩება ღია კითხვაზე, თუ რა იქნება მისი სიჩქარე შემოდგომაზე? ერთის მხრივ, ობიექტი გავლენას ახდენს ჰაერის წინააღმდეგობით, რომელიც ძლიერია, მეორეზე - სხეული უფრო იზიდავს დედამიწას, ვიდრე მისგან შემდგომ. პირველი - აშკარად იქნება დაბრკოლება და შეამციროს სიჩქარე, მეორე - აჩქარება და სიჩქარის გაზრდა. ამრიგად, კიდევ ერთი კითხვა ჩნდება: არის შესაძლებელი თავისუფალი ჩავარდნა ხმელეთის პირობებში? მკაცრად რომ ვთქვათ, სხეულის თავისუფალი დაცვა შესაძლებელია მხოლოდ ვაკუუმში, სადაც არ არის ჩარევა საჰაერო ნაკადებისადმი წინააღმდეგობის ფორმით. თუმცა, თანამედროვე ფიზიკის ფარგლებში, სხეულის თავისუფალი დაცვა განიხილება ვერტიკალური მოძრაობა, რომელიც არ ჩნდება ჩარევაზე (ჰაერის წინააღმდეგობა შეიძლება უგულებელყოფილი იყოს).

მთელი წერტილი ისაა, რომ შეიქმნას ისეთი პირობები, სადაც დაცემა ობიექტი არ არის დაზარალებული სხვა ძალებით, კერძოდ, იგივე ჰაერით, შეიძლება მხოლოდ ხელოვნურად. ექსპერიმენტულად დამტკიცებულია, რომ ვაკუუმში სხეულის თავისუფალი ვარდნა ყოველთვის იმავე რიცხვს უდრის, მიუხედავად სხეულის წონისა. ეს მოძრაობა თანაბრად დაჩქარდა. პირველად აღწერილი იყო ცნობილი ფიზიკოსი და ასტრონომმა გალილეო გალილემა 4 საუკუნის წინ. ამგვარი დასკვნების მიხედვით ამ დღეს არ დაუკარგავს ძალაუფლება.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ჩვეულებრივი ცხოვრების ფარგლებში სხეულის თავისუფალი დაცვა არის პირობითი და არა საკმაოდ სწორი სახელი. სინამდვილეში, ნებისმიერი სხეულის თავისუფალი დაცემის სიჩქარე არათანაბარია. სხეული აჩქარებს აჩქარებას, რის შედეგადაც ასეთი მოძრაობა აღწერს ერთგვაროვნად დაჩქარებული მოძრაობის განსაკუთრებულ შემთხვევას . სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ყოველი მეორე სხეულის სიჩქარე შეიცვლება. ამ დათქმის გათვალისწინებით, შეგიძლიათ იპოვოთ სხეულის თავისუფალი ვარდნა. თუ ჩვენ არ აძლევს აჩქარების ობიექტს (ანუ, ჩვენ არ დავსხდებით მას, მაგრამ სიმაღლიდან უბრალოდ ჩამოგვრჩებით), მაშინ მისი საწყისი სიჩქარე ნული იქნება: Vo = 0. ყოველი მეორე, სიჩქარე გაიზრდება დროის გასვლისა და აჩქარების პროპორციულად: gt;

მნიშვნელოვანია, რომ კომენტარი გააკეთოთ ცვლადი გრაფის შეყვანის შესახებ. ეს არის თავისუფალი შემოდგომაზე დაჩქარება. ადრე, ჩვენ უკვე აღვნიშნეთ, რომ ნორმალური პირობების ქვეშ სხეულის დაცემის დროს დაჩქარების არსებობა იყო. ჰაერისა და სიმძიმის გავლენის ქვეშ. ნებისმიერი სხეული დედამიწასთან მიდის დაჩქარება 9.8 მ / ს 2 ტოლია, მიუხედავად მისი მასისა.

ახლა, ამ რეზერვის გათვალისწინებით, ჩვენ მივიღებთ ფორმულას, რომელიც დაეხმარება გამოთვლას სხეულის თავისუფალი დაცემის სიჩქარე:

V = Vo + gt;

ეს არის, რომ პირველადი სიჩქარე (თუ ჩვენ მისცა მას სხეულის მიერ სროლა, ზრდის ან სხვაგვარად მანიპულირება) ჩვენ დაამატოთ პროდუქტის დაჩქარება თავისუფალი შემოდგომაზე რაოდენობის წამში დასჭირდა ორგანოს მიღწევა ზედაპირზე. თუ საწყისი სიჩქარე არის ნულოვანი, ფორმულა იღებს ფორმას:

V = gt.

ეს არის უბრალოდ, თავისუფალი დროით დაჩქარების პროდუქტი.

ანალოგიურად, იცის სიჩქარე თავისუფალი დაცემის ობიექტი, შეგიძლიათ დაირღვეს დრო მისი მოძრაობის ან პირველადი სიჩქარე.

ასევე აუცილებელია ჰორიზონტის კუთხეზე სხეულის სიჩქარის გაანგარიშების ფორმულის გაანალიზება, ვინაიდან ამ შემთხვევაში ძალები იმოქმედებს, რომელიც ნელ-ნელა ობიექტის გადაადგილების სიჩქარეს თანდათანობით შეამცირებს.

ჩვენს მიერ განხილულ შემთხვევაში, სხეულის მხოლოდ სიმძიმისა და ჰაერის გამძლეობის აქტი, რომელიც, დიდი და დიდი, არ იმოქმედებს სიჩქარის ცვლილებაზე.