1. Chute libre (négligence de la résistance à l'air):
* Vitesse initiale: Si un objet est jeté vers le haut avec une vitesse initiale (V₀), sa vitesse diminuera à mesure qu'elle augmente en raison de la gravité. La relation est décrite par:
* v² =v₀² - 2GH
où:
* v est la vitesse à une hauteur donnée
* v₀ est la vitesse initiale
* g est l'accélération due à la gravité (environ 9,8 m / s²)
* H est la hauteur
* vitesse finale: Lorsque l'objet atteint sa hauteur maximale, sa vitesse devient nulle.
2. Mouvement projectile:
* Vitesse horizontale: La vitesse horizontale d'un projectile reste constante tout au long de son mouvement (ignorant la résistance à l'air). En effet, il n'y a pas de force agissant horizontalement.
* vitesse verticale: La vitesse verticale change due à la gravité, comme décrit dans le scénario de chute libre. La relation est décrite par la même équation:v² =v₀² - 2GH.
3. Objets se déplaçant en cercle:
* Accélération centripète: Pour un objet se déplaçant dans un chemin circulaire, sa vitesse change constamment de direction, entraînant une accélération centripète. L'accélération est dirigée vers le centre du cercle et dépend de la vitesse (V) et du rayon (R) du chemin circulaire:
* a =v² / r
* hauteur: Dans ce cas, la hauteur peut se référer au rayon du chemin circulaire. Plus l'objet est élevé du centre du cercle, plus le rayon est élevé, et plus l'objet doit se déplacer rapidement pour maintenir ce chemin circulaire.
4. Conservation de l'énergie:
* potentiel et énergie cinétique: Dans un système fermé, l'énergie totale (potentiel + cinétique) reste constante. À mesure qu'un objet se déplace vers le haut, son énergie potentielle augmente, tandis que son énergie cinétique diminue. La relation entre l'énergie potentielle (PE) et l'énergie cinétique (KE) est:
* pe + ke =constant
* pe =mgh (où m est la masse)
* ke =1/2 mv²
* Relation entre la vitesse et la hauteur: Cela implique que la vitesse d'un objet diminue à mesure qu'elle augmente (l'énergie potentielle augmente) et vice versa.
En résumé, la relation entre la vitesse et la hauteur est complexe et dépend du scénario spécifique. Il est important de considérer les forces impliquées et si l'objet est en chute libre, mouvement de projectile, mouvement circulaire ou une autre situation.