Hvordan beregne høyden for en Fallende gjenstander Med Acceleration

Hvordan beregne høyden for en Fallende gjenstander Med Acceleration


For en hvilken som helst gjenstand med lav luftmotstand, akselerasjonen som skyldes tyngdekraften i nærheten av jordoverflaten er det samme - 9.81 meter per sekund kvadrat. Hvis du vet hvor lang tid det tar et objekt til å falle, kan du bruke akselerasjonen å regne ut sin starthøyden ved å jobbe bakover. Timing fall et objekt med et objekt deretter estimere høyden med en stoppeklokke er en måte å praktisere.

Bruksanvisning

1 Skriv ned følgende ligning: slutthøyde = første høyde - 4,9 t ^ 2, hvor t er tiden i sekunder det tok for objektet å nå bakken.

2 Omorganisere denne ligningen til å løse for starthøyden ved å legge 4,9 t ^ 2 på begge sider. Dette vil gi deg følgende:

initial height = slutthøyde + 4,9 t ^ 2

3 Erstatt "slutthøyde" med 0, fordi den endelige høyden på objektet er høyden når den treffer bakken. Ligningen lyder nå som følger:

initial height = 4,9 t ^ 2

4 Substitute hvor lang tid det tok objektet til å treffe bakken for t, plugg tallene inn i kalkulatoren og skriv ned svaret.

For eksempel: Hvis t = 10 sekunder, 10 ^ 2 = 100, så innledende høyde = 4,9 x 100 = 490 meter.

Hint

  • Merk at denne tilnærmingen fungerer bare bra hvis objektet har liten luftmotstand, som er sant for de fleste stedene. Noen gjenstander har imidlertid meget høy motstand, og de er vanskeligere å beregne ved hjelp av denne fremgangsmåten, fordi luftmotstanden varierer avhengig av deres form og konstruksjon. Fjær og fallskjermer, for eksempel, vil ta mye lengre tid å nå bakken.