Задача № 2. Какой высоты достигнет мяч, брошенный вертикально вверх со скоростью 20 м/с? Сколько времени для этого ему понадобится?

Физика.смагина.

Тема урока: свободное падение.

Цель урока: Узнать, что называют свободным падением тел. Определить, к какому виду движения относится свободное падение. Научиться решать задачи, используя формулы для нахождения величин, характеризующих свободное падение тел.

Ход урока.

Здравствуйте ,ребята.

Записали в тетради число и тему нашего урока.

 

Свободное падение – движение тела только под действием силы тяжести.

 

     Ускорение свободного падения обозначается особой буквой: . Оно одинаково для всех тел в данной точке планеты, направлено к центру планеты и равно g ~ 10 м/с2 ( В зависимости от направления начальной скорости тела может реализовываться один из представленных ниже вариантов движения.

Независимо от направления движения тела (вверх или вниз) для свободного падения справедливы формулы для расчёта основных кинематических величин при равноускоренном движении с учётом того, что ускорение заранее известно и равно .

Проекция мгновенной скорости:

Проекция вектора перемещения:

Координата в любой момент времени:

или

Движение тела, брошенного вертикально вверх — частный случай свободного падения. Только скорость тела уменьшается, так как оно движется против силы тяжести, и вектор начальной скорости и вектор ускорения противоположно направлены. Достигая некоторой точки (наивысшей точки подъема), тело на мгновение останавливается (в это время его скорость равна нулю), а затем начинает падать. Так как движение вверх и вниз происходит с одинаковым ускорением, то время подъема и время падения тела равны.

 

                                                                   

Это все формулы равноускоренного движения, только

Ускорение а меняем на  g 

Перемещение  s  меняем на   h или оставляем s/

 

«. Вклад Ньютона в изучение свободного падения тел.

 

Еще ученые Средневековья и Возрождения знали о том, что без сопротивления воздуха тело любой массы падает с одинаковой высоты за одно и тоже время. Вскоре после Галилея были созданы воздушные насосы, которые позволили произвести эксперименты со свободным падением в вакууме. С этой целью Ньютон выкачал воздух из длинной стеклянной трубки и бросил сверху одновременно птичье перо и золотую монету. Даже столь сильно различающиеся по своей плотности тела падали с одинаковой скоростью. Именно этот опыт дал решающую проверку предположения Галилея. Опыты и рассуждения Галилея привели к простому правилу, точно справедливому в случае свободного падения тел в вакууме. Это правило в случае свободного падения тел в воздухе выполняется с ограниченной точностью. Поэтому верить в него, как в идеальный случай нельзя. Все тела в отсутствие сопротивления воздуха падают одинаково. Ньютон проверил экспериментально утверждение Галилея, поместив в трубку перышко, кусок свинца и пробку. Откачав из трубки воздух, он убедился, что различные тела в безвоздушном пространстве падают с одинаковой скоростью, тем самым Ньютон подтвердил точным опытом независимость ускорения, сообщаемого телу силой тяжести от массы тела.

 

Если рассматривать падение в воздухе тяжелого маленького шарика, то силой сопротивления воздуха можно пренебречь, т. к. равнодействующая сил тяжести и сопротивления мало отличается от силы тяжести. Поэтому шарик движется с ускорением близким к ускорению свободного падения.

 

Если же рассматривать падение в воздухе кусочка ваты, то такое движение считать свободным нельзя, т. к. сопротивление составляет значительную часть от силы тяжести

Подводим итоги всего сказанного:

Свободным падением называется движение тела под

действием силы тяжести, в отсутствии сопротивления

воздуха.

свободное падение - это равноускоренное движение.

g = 9,8 м/с   --это ускорение свободного падения.

Примеры задачЗадача № 1. С балкона 8-го этажа здания вертикально вниз бросили тело, которое упало на землю через 2 с и при падении имело скорость 25 м/с. Какова была начальная скорость тела?

Задача № 2. Какой высоты достигнет мяч, брошенный вертикально вверх со скоростью 20 м/с? Сколько времени для этого ему понадобится?


Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 161; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!