זה ידוע כי כדור הארץ כדור הארץ מושך כל הגוף הליבה שלה בעזרת מה שנקרא שדה כבידה. משמעות הדבר היא שככל שהמרחק גדול יותר בין הגוף לבין פני השטח של כדור הארץ שלנו, כך כוח כדור הארץ פועל יותר ויותר, וככל שהכוח מתבטא יותר בכוח הכבידה.
על הגוף, נופל למטה אנכית, עדייןהכוח הנ"ל פועל, שבגללו הגוף בהחלט ייפול. זה נשאר שאלה פתוחה על מה תהיה המהירות שלה כאשר נופלים? מחד גיסא, האובייקט מושפע מהתנגדות אוויר, חזקה מספיק, ומצד שני הגוף נמשך יותר לכדור הארץ מאשר הלאה ממנו. ראשית, זה יהיה ללא ספק להיות מכשול ולהפחית את המהירות, השנייה היא לתת האצה ולהגביר את המהירות. לפיכך, מתעוררת שאלה נוספת אם נפילה חופשית אפשרית בתנאים הארציים? למען האמת, הנפילה החופשית של הגוף אפשרית רק בחלל ריק, שבו אין הפרעות בצורת התנגדות לזרימת האוויר. עם זאת, במסגרת הפיזיקה המודרנית, הנפילה החופשית של הגוף נחשבת לתנועה אנכית שאינה נתקלת בהפרעות (התנגדות האוויר יכולה להיות מוזנחת).
הדבר הוא ליצור תנאים איפהאת הנפילה אובייקט אינו מושפע על ידי כוחות אחרים, בפרט, אותו אוויר, יכול להיות רק באופן מלאכותי. הוכח באופן ניסיוני כי מהירות הנפילה החופשית של גוף בחלל ריק תמיד שווה לאותו מספר, ללא תלות במשקל הגוף. תנועה זו נקראה מואצת באופן אחיד. הוא תואר לראשונה על ידי הפיזיקאי המפורסם והאסטרונום גלילאו גליליי לפני יותר מ -4 מאות שנים. הרלוונטיות של ממצאים אלה לא איבדה את כוחה עד עצם היום הזה.
כאמור, הנפילה החופשית של הגוף פנימהבמסגרת חיי היומיום, זהו שם מותנה ולא מדויק. למעשה, את המהירות של נפילה חופשית של כל הגוף הוא לא אחיד. הגוף נע עם האצה, עקב אשר תנועה כזו מתוארת כמקרה מיוחד. תנועה מואצת אחידה. Иными словами, каждую секунду скорость тела будет לשנות. עם הזמנה זו בחשבון, אתה יכול למצוא את המהירות של נפילה חופשית של הגוף. אם לא נצמיד את האובייקט להאצה (כלומר, לא לזרוק אותו, אלא פשוט להוריד אותו מגובה), ואז המהירות ההתחלתית שלו תהיה אפס: 0 = 0. עם כל שנייה המהירות יגדל בפרופורציה הזמן שחלף והאצה: gt.
חשוב להגיב על הקלט של g.זהו תאוצה של כוח הכבידה. יש לנו בעבר ציין נוכחות של תאוצה כאשר גוף נופל בתנאים רגילים, כלומר. בנוכחות אוויר ובהשפעת כוח הכבידה. כל גוף נופל על כדור הארץ עם תאוצה שווה ל 9.8 m / s2, ללא קשר למסה שלה.
עכשיו, תוך התחשבות זו הזמנה, אנו שואבים נוסחה אשר יסייעו לחשב את המהירות של הנפילה החופשית של הגוף:
V = Vo + gt.
То есть к начальной скорости (если мы придавали גופו על ידי זריקת, דחיפה או מניפולציות אחרות) להוסיף את המוצר של תאוצה של כוח הכבידה על ידי מספר שניות לקח את הגוף כדי להגיע אל פני השטח. אם המהירות ההתחלתית היא אפס, אז הנוסחה לובשת את הטופס:
V = gt.
כלומר, פשוט תוצר של האצת נפילה חופשית בכל פעם.
כמו כן, בידיעה את המהירות של נפילה חופשית של אובייקט, ניתן להפיק את הזמן של התנועה שלה או את המהירות הראשונית.
כמו כן יש להבחין בין הנוסחה לספירההמהירות של הגוף נזרק בזווית לאופק, שכן במקרה זה יהיו כוחות בהדרגה להאט את מהירות האובייקט נזרק.
במקרה שנחשב על ידינו, רק כוח הכבידה וההתנגדות של זרמי האוויר משפיעים על הגוף, אשר, בדרך כלל, אינו משפיע על השינוי במהירות.
