Уроки 14 · 1 урок · П. К. Хабибуллаев, А. Бойдедаев, А. Д. Бахромов, С. О. Бурхонов. Физика, 7 класс, 4-е издание, переработанное и дополненное. Государственное научное издательство «Национальная энциклопедия Узбекистана», Ташкент, 2017
14
Движение тела, брошенного вертикально вверх
Учебник: с. 50–55
ЦельОпиши движение тела, брошенного вертикально вверх: υ = υ₀ − gt, h = υ₀t − gt²/2.
Новые слова
вертикальный бросок · tik otishмаксимальная высота · eng katta balandlikвремя подъёма · ko‘tarilish vaqtiускорение свободного падения · tushish tezlanishi
Объяснение
На тело, брошенное вверх, без учёта сопротивления воздуха действует только сила тяжести, поэтому ускорение всегда направлено вниз и равно g (в задачах берём g = 10 м/с²). При подъёме тело замедляется: υ = υ₀ − gt, а высота h = υ₀t − gt²/2. В верхней точке скорость равна нулю, поэтому время подъёма t = υ₀/g; подставив его в формулу высоты, получаем максимальную высоту h = υ₀²/(2g). При спуске тело разгоняется из состояния покоя и возвращается в точку броска со скоростью, равной начальной; весь полёт длится 2υ₀/g. Подъём и падение — симметричные движения.
Примеры
υ₀ = 30 м/с (g = 10 м/с²): время подъёма t = 30 : 10 = 3 с, h = 30² : (2 · 10) = 900 : 20 = 45 м.
То же тело через 1 с: υ = 30 − 10 · 1 = 20 м/с, высота h = 30 · 1 − 10 · 1² : 2 = 25 м.
Работа в классе
«Верхняя точка»: класс заполняет таблицу скоростей для υ₀ = 30 м/с при t = 0, 1, 2, 3, 4 с (30, 20, 10, 0, −10). Знак «минус» означает, что тело движется вниз. Безопасность: ничего не бросай, только вычисления.
Упражнения
1
Чему равна скорость в наивысшей точке?
Нулю.
2
Тело брошено вверх со скоростью υ₀ = 60 м/с: через сколько секунд оно достигнет верхней точки (g = 10 м/с²)?
6
3
Какой максимальной высоты (м) оно достигнет?
180
4
Почему в верхней точке ускорение не равно нулю, хотя скорость равна нулю?
Потому что сила тяжести продолжает действовать; ускорение всегда равно g и направлено вниз.