Краткий тезисный конспект урока
|
Свободное падение представляет собой частный случай равномерно ускоренного движения без начальной скорости. Ускорение этого движения равно ускорению свободного падения, называемого также ускорением силы тяжести. Для этого движения справедливы формулы:
Простым примером свободного падения является падение тела без начальной скорости с некоторой высоты Направим координатную ось вертикально вверх и совместим начало координат с поверхностью Земли (рис.1). Пользуясь формулами для равноускоренного движения, определим основные характеристики свободного падения:
Рис.1. Падение тела с некоторой высоты без начальной скорости
Ускорение: Скорость: Координата:
Из условия , можно найти время падения тела на Землю:
Скорость тела в любой точке: скорость тела в момент падения на Землю:
Следует также помнить о том, что свободное падение — это не всегда движение вниз. Тело, брошенное с некоторой начальной скоростью вертикально вверх, также будет двигаться равноускоренно с ускорением . При этом, так как векторы скорости и ускорения противоположно направлены, модуль скорости сначала будет уменьшаться до нуля. Потом тело, достигнув некоторой максимальной высоты, изменит направление движения и будет двигаться вниз.
Решение типовых задач. На этом этапе реализуется дифференцированный подход в обучении.
Задание В последнюю секунду свободного падения тело прошло половину своего пути. С какой высоты и сколько времени падало тело?
Решение Тело совершает свободное падение с начальной скоростью, равной нулю (рис.1).
При таком движении координата тела меняется со временем по закону:
В момент падения тела на Землю, его координата равна нулю:
Из условия y=0, можно найти время падения тела на Землю:
откуда время падения:
За 1 секунду до падения время , а координата тела, согласно условию задачи:
поэтому можно записать:
Тело падало с высоты 57,1 м в течение 3,4 с.
|
