13
Свободное падение тел
Учебник: с. 48–49
ЦельЗнай, что такое свободное падение, и формулы υ = gt и h = gt²/2.
Новые слова
свободное падение · erkin tushishускорение свободного падения g · erkin tushish tezlanishi gсопротивление воздуха · havo qarshiligiвакуум · vakuum
Объяснение
Движение тела, падающего только под действием силы тяжести Земли, без сопротивления воздуха, называется свободным падением. В вакууме все тела — и камень, и перо — падают с одинаковым ускорением. Это ускорение свободного падения, обозначаемое g; вблизи поверхности Земли g ≈ 9,8 м/с². В задачах для облегчения вычислений берём g = 10 м/с² (как в учебнике). Для тела, падающего из состояния покоя, υ = gt и h = gt²/2. В обычном воздухе лёгкие тела (бумага, перо) падают медленнее из-за сопротивления воздуха.
Примеры
Камень падает 3 с (g = 10 м/с²): υ = 10 · 3 = 30 м/с, высота h = 10 · 3² : 2 = 45 м.
Для тела, брошенного с высоты 20 м, из h = gt²/2 получаем t² = 2 · 20 : 10 = 4, откуда t = 2 с (2 · 2 = 4); оно приземляется со скоростью υ = 10 · 2 = 20 м/с.
Работа в классе
«Бумага и тетрадь»: вместе со взрослым одновременно урони с небольшой высоты плоский лист и тетрадь, а затем смятый лист; объясни разницу сопротивлением воздуха. Безопасность: не залезай на стулья; высота не более 1,5 м.
Упражнения
1
Что такое свободное падение?
Падение только под действием силы тяжести, без сопротивления воздуха.
2
Тело падает из состояния покоя 4 с (g = 10 м/с²). Скорость (м/с)?
40
3
Тело падает из состояния покоя 2 с (g = 10 м/с²). Сколько метров оно пролетает?
20
4
Почему перо в воздухе падает медленнее камня, а в вакууме — одинаково?
В воздухе на перо действует большое сопротивление воздуха; в вакууме его нет, и оба тела ускоряются с ускорением g.