Еркін түсу үдеуі Есептер шығару

Саб тақырыбы: Дененің еркін түсуі, еркін түсу үдеуі

583 жылы италиялық ғалым Галилео Галилей еркін түсу үдеуін эксперименттік тәжірибе арқылы зерттеп көрген. Галилей ауаның кедергісі мен денелердің құлауына дене пішінінің әсері болмау үшін Пиза мұнарасынан пішіні бірдей, бірақ массалары әртүрлі денелерді тастайды. Нәтижесінде «Барлық денелер бірдей уақытта құлайды» деген қорытындыға келеді. 

• 583 жылы италиялық ғалым Галилео Галилей еркін түсу үдеуін эксперименттік тәжірибе арқылы зерттеп көрген. Галилей ауаның кедергісі мен денелердің құлауына дене пішінінің әсері болмау үшін Пиза мұнарасынан пішіні бірдей, бірақ массалары әртүрлі денелерді тастайды. Нәтижесінде «Барлық денелер бірдей уақытта құлайды» деген қорытындыға келеді. 

Галилейдің тәжірибесін 80 жыл өткен соң Исаак Ньютон ауасыз кеңістікте жасап көрді. Ол ұзындығы 1м шыны түтікке бытыра, тығын және құс қауырсынын салып, ауада төңкергенде бұл денелер түтіктің түбіне әртүрлі уақытта жетеді. Алдымен қорғасын бытыра, сосын тығын, ең соңында қауырсын. Ал түтіктің ішіндегі ауасын сорып алғанда барлық денелер бірдей уақытта құлайды. Ньютон осылайша Галилейдің тұжырымдамасының дұрыстығын дәлелдеді. 

• Галилейдің тәжірибесін 80 жыл өткен соң Исаак Ньютон ауасыз кеңістікте жасап көрді. Ол ұзындығы 1м шыны түтікке бытыра, тығын және құс қауырсынын салып, ауада төңкергенде бұл денелер түтіктің түбіне әртүрлі уақытта жетеді. Алдымен қорғасын бытыра, сосын тығын, ең соңында қауырсын. Ал түтіктің ішіндегі ауасын сорып алғанда барлық денелер бірдей уақытта құлайды. Ньютон осылайша Галилейдің тұжырымдамасының дұрыстығын дәлелдеді. 

Ауа кедергісі болмағанда, денелердің тек ауырлық күшінің әсерінен құлауы еркін түсу деп аталады.

Барлық еркін құлаған денелер бірдей үдеумен құлайды. Бұл үдеу еркін түсу үдеуі деп аталады және (g)-мен белгіленеді. Қазіргі кезде дәл өлшеулердің нәтижесі бойынша

• Барлық еркін құлаған денелер бірдей үдеумен құлайды. Бұл үдеу еркін түсу үдеуі деп аталады және (g)-мен белгіленеді. Қазіргі кезде дәл өлшеулердің нәтижесі бойынша
• Жер полюстерінде gп= 9,83 м/с2,
• экваторда gэ= 9,78 м/с2,
• орташа ендіктерде gэ= 9,81 м/с2.
• Еркін түсу үдеуінің бағыты төмен қарай
• (Жер центріне) бағытталады.
• Тәжірибелер көрсеткендей еркін түсу үдеуі дененің жер бетінен биіктігіне тәуелді.

Дене жерден алыстаған сайын еркін түсу үдеуінің мәнін мына графиктен көруге болады.

Демек, дене жерден алыстаған сайын еркін түсу үдеуінің мәні азаяды.

. Басқа ғаламшарлардың массалар мен гравитациясы әртүрлі болғандықтан, оларды еркін түсу үдеуінің мәндері басқаша болады. Төмендегі кестеде Күн жүйесіндегі ғаламшарлардың еркін түсу үдеулерінің мәндері берілген:

Дененің еркін құлауы тең айнымалы қозғалыстың дербес жағдайы болғандықтан кинематиканың барлық теңдеулері еркін түсу үдеуін сипаттау үшін қолданылады. Формулалардағы айырмашылықтар вертикаль бойымен орын ауыстыру биіктік деп аталады және ол h әрпімен белгіленеді.

• Дененің еркін құлауы тең айнымалы қозғалыстың дербес жағдайы болғандықтан кинематиканың барлық теңдеулері еркін түсу үдеуін сипаттау үшін қолданылады. Формулалардағы айырмашылықтар вертикаль бойымен орын ауыстыру биіктік деп аталады және ол h әрпімен белгіленеді.

Жаттығу есептері

• 1. Дене 19,6 м биітіктен ерікн құлап келеді. Еркін түсу уақытын және жерге түскен
• мезеттегі жылдамдығын табу керек.
• 2. Тасты 10 м/с бастапқы жылдамдықпен вертикаль төмен тасталды. Оның түсу уақыты 4 с болса, онда тас қандай биіктіктен тасталған? Тастың жерге түскен мезеттегі жылдамдығын табу керек.
• 3. Еркін құлаған дене 3с-та жерге түседі. Дене қандай биіктіктен түскен?

Есте сақта!
Теңүдемелі қозғалыс
Еркін түсу
Жоғары лақтырылған дененің қозғалысы

Үйге тапсырма:

• Құдыққа тасталған тас суға 1,4 с-та жеткен. Сонда суға дейінгі құдықтың тереңдігі қандай болған?
• Тік жоғары қарай 10м биіктікке лақтырылады. А) тас қанша уақыттан кейін қайта түседі? Ә) егер тастың бастапқы жылдамдығын екі есе арттырсақ, онда қандай биіктікке көтерілер еді?

жүктеу/скачать 1,97 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: