Чи відбувається зміна прискорення руху м яча, коли його кидають у вертикальному напрямку вгору? Якщо прискорення
Чи відбувається зміна прискорення руху м"яча, коли його кидають у вертикальному напрямку вгору? Якщо прискорення змінюється, то яким чином це відбувається?
29.11.2023 09:50
Пояснення:
Коли м"яч кидають вертикально вгору, прискорення руху м"яча змінюється. На початку руху м"яча прискорення спрямоване у напрямку вверх, що протилежне напрямку гравітації. В даному випадку ми говоримо про земну гравітацію, яка зазвичай позначається як g і величина її прискорення становить 9,8 м/с².
Коли м"яч піднімається вгору, сила земної гравітації уповільнює його рух і прискорення зменшується. У точці, де м"яч досягає максимальної висоти, його прискорення досягає нуля. Тут немає жодного змінного прискорення - прискорення уповільнюється до нуля і потім починає відбуватися зворотній процес.
Після досягнення максимальної висоти м"яч починає падати вниз. У цей момент гравітація направлена вниз і прискорення починає збільшуватися, змінюючи напрямок зі знаком "+" (вгору) на зі знаком "-" (вниз). М"яч прискорюється на шляху вниз, доки не досягне початкової точки пуску або якогось іншого об"єкту.
Приклад використання:
Задача: Кидаючи м"яч вертикально вгору з початковою швидкістю 20 м/с, яке прискорення буде діяти на м"яч під час підйому до максимальної висоти?
Рішення:
Прискорення при підйомі м"яча до максимальної висоти буде зменшуватися і зазвичай ми можемо прийняти g = 9,8 м/с². Тому, використовуючи рівняння:
v² = u² + 2as,
де v - кінцева швидкість (0 м/с у точці максимальної висоти), u - початкова швидкість (20 м/с), a - прискорення, s - шлях, який пройшов м"яч, можемо знайти прискорення:
0 = (20 м/с)² + 2a * s,
0 = 400 м²/с² + 2a * s,
400 м²/с² = 2a * s,
a = -200 м²/с² / s.
Оскільки на шляху досягнення максимальної висоти прискорення зменшується, ми можемо сказати, що прискорення буде від"ємним.
Таким чином, прискорення під час підйому м"яча до максимальної висоти буде -200 м²/с² / s.
Порада: Щоб краще зрозуміти зміну прискорення руху м"яча, рекомендується засвоїти основні принципи руху тіл, такі як інерція та закони Ньютона. Розуміння фізичних законів допоможе вам легше аналізувати рух об"єктів у різних ситуаціях і робити правильні висновки.
Вправа: Якщо ви кидаєте м"яч вертикально вгору з початковою швидкістю 15 м/с, які значення прискорення ви будете спостерігати під час підйому та падіння м"яча?