Comprendre les concepts
* chute libre: Lorsqu'un objet est abandonné, il tombe sous l'influence de la gravité. Cela signifie qu'il accélère vers le bas à un rythme constant (environ 9,8 m / s² sur Terre).
* Velocity: La vitesse est une mesure de la vitesse et de la direction. Dans ce cas, la vitesse de l'objet tombant augmente à mesure qu'elle tombe.
* Vitesse moyenne: La vitesse moyenne est calculée en divisant le déplacement total par le temps total pris.
la relation
* Hauteur plus élevée, vitesse finale plus élevée: Plus l'objet est tombé élevé, plus il tombe longtemps. Puisqu'il s'accélère constamment, il atteint une vitesse finale plus élevée avant de frapper le sol.
* Vitesse moyenne plus élevée: Étant donné que la vitesse finale est plus élevée pour une plus grande hauteur de baisse, la vitesse moyenne sur toute la chute sera également plus élevée.
Exemple
Imaginez laisser tomber un objet de deux hauteurs différentes:
* Drop 1: 1 mètre
* Drop 2: 10 mètres
L'objet tombé de 10 mètres prendra plus de temps à tomber et atteindra une vitesse finale plus élevée que l'objet est passé de 1 mètre. Par conséquent, sa vitesse moyenne sur toute la chute sera plus élevée.
Formule
Vous pouvez utiliser la formule suivante pour calculer la vitesse moyenne en chute libre:
* vitesse moyenne (v) =(vitesse initiale (u) + vitesse finale (v)) / 2
* Vitesse initiale (u) =0 (puisque l'objet est tombé du repos)
* vitesse finale (v) =√ (2GH) (où G est l'accélération due à la gravité et H est la hauteur)
Takeaway clé
La vitesse moyenne d'un objet abandonné augmente proportionnellement à la racine carrée de la hauteur à partir de laquelle il est tombé. Plus la chute est élevée, plus la vitesse moyenne est élevée.