Gia tốc rơi tự do là gì?

Câu trả lời:

#g = 9,80665 # # "m / s" ^ 2 # (xem bên dưới)

Giải trình:

Trong tình huống có hạt rơi tự do, các chỉ có lực tác dụng lên vật là lực kéo xuống do trường hấp dẫn của trái đất.

Vì tất cả các lực tạo ra gia tốc (định luật chuyển động thứ hai của Newton), chúng tôi hy vọng các vật thể sẽ tăng tốc về phía bề mặt trái đất do lực hấp dẫn này.

Điều này gia tốc do trọng lực gần bề mặt trái đất (ký hiệu "# g #") là giống nhau cho tất cả các các vật thể gần bề mặt Trái đất (không bị ảnh hưởng bởi bất kỳ lực nào khác có thể dễ dàng chi phối lực hấp dẫn này, chẳng hạn như các hạt hạ nguyên tử và các hạt điện từ tương tác).

Giá trị của # g # được chuẩn hóa như một hằng số:

# màu (màu xanh) (g = 9,80665 # #color (màu xanh) ("m / s" ^ 2 #

Tuy nhiên, có rất nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến giá trị này tùy thuộc vào vị trí của đối tượng, do đó, gần như luôn luôn được sử dụng trong các phép tính (phổ biến nhất #10# # "m / s" ^ 2 #, #9.8# # "m / s" ^ 2 #, hoặc là #9.81# # "m / s" ^ 2 #).

#ul (bb ("Thông tin thêm" #:

Giá trị này của # g # là cả hai thử nghiệm xác định và xác định thông qua Định luật hấp dẫn của Newton, tiểu bang nào

#F_ "grav" = (Gm_1m_2) / (r ^ 2) #

Ở đâu

#F_ "grav" # là lực hấp dẫn có kinh nghiệm giữa hai vật
# G # là hằng số hấp dẫn (đừng nhầm lẫn điều này với # g #!), định nghĩa là # 6.674xx10 ^ -11 ("N" · "m" ^ 2) / ("kg" ^ 2) #
# m_1 # và # m_2 # là khối lượng của hai vật tính bằng kilogam, không theo thứ tự đặc biệt
# r # là khoảng cách giữa chúng, tính bằng mét

Nếu đối tượng là gần bề mặt trái đất, khoảng cách giữa Trái đất và vật thể thực chất là bán kính trái đất (#r_ "E" #). Ngoài ra, một trong những khối lượng của vật thể là khối lượng trái đất #tôi"#Vì vậy, sau đó chúng ta có

#color (màu xanh lá cây) (F_ "grav" = (Gm_ "E" m) / ((r_ "E") ^ 2) #

Chúng ta có thể làm gì để tìm ra giá trị của # g # Là…

Lần đầu tiên nhận ra Định luật thứ hai của Newton, nếu tăng tốc là # g # Là

#F_ "grav" = mg #

chúng ta có thể thay thế giá trị này trong #F_ "grav" # trong phương trình trên, để mang lại

#mg = (Gm_ "E" m) / ((r_ "E") ^ 2) #

Chia cả hai bên # m #:

# màu (đỏ) (g = (Gm_ "E") / ((r_ "E") ^ 2) #

Phương trình này cho chúng ta biết điều gì?

Chú ý giá trị của đối tượng # m # không còn là một phần của phương trình này … điều này chứng tỏ rằng # g # Là hoàn toàn độc lập của khối lượng của đối tượng.

Giá trị của # g # do đó có thể được tìm thấy bằng cách sử dụng hằng số hấp dẫn, khối lượng của Trái đất (# 5,9722 xx 10 ^ 24 # #"Kilôgam"#) và bán kính trái đất (#6371008# # "M"):

#g = ((6.674xx10 ^ -11 ("N" · "m" ^ 2) / ("kg" ^ 2)) (5.9722xx10 ^ 24cattery ("kg"))) / ((6371008color (trắng) (l) "m") ^ 2) #

# = màu (xanh dương) (9,8 # #color (màu xanh) ("m / s" ^ 2 #

Một người phụ nữ đi xe đạp tăng tốc từ phần còn lại với tốc độ không đổi trong 10 giây, cho đến khi chiếc xe đạp di chuyển với tốc độ 20m / s. Cô duy trì tốc độ này trong 30 giây, sau đó áp dụng phanh để giảm tốc với tốc độ không đổi. Xe đạp dừng lại 5 giây sau. Giúp đỡ?

"Phần a) gia tốc" a = -4 m / s ^ 2 "Phần b) tổng quãng đường đã đi là" 750 mv = v_0 + tại "Phần a) Trong 5 giây qua, chúng tôi có:" 0 = 20 + 5 a = > a = -4 m / s ^ 2 "Phần b)" "Trong 10 giây đầu tiên, chúng tôi có:" 20 = 0 + 10 a => a = 2 m / s ^ 2 x = v_0 t + at ^ 2 / 2 => x = 0 t + 2 * 10 ^ 2/2 = 100 m "Trong 30 giây tiếp theo, chúng tôi có vận tốc không đổi:" x = vt => x = 20 * 30 = 600 m "Trong 5 giây cuối cùng, chúng tôi có: "x =

Tốc độ của cô ấy chắc chắn không bao giờ vượt quá dù cô ấy rơi bao xa nếu tốc độ của người nhảy dù rơi tự do được mô hình theo phương trình v = 50 (1-e ^ -o.2t) trong đó v là tốc độ của cô tính bằng mét trên giây sau t giây?

V_ (tối đa) = 50 m / s Hãy xem:

Nếu một vật có gia tốc đồng đều (hoặc giảm tốc) có tốc độ 3 m / s tại t = 0 và di chuyển tổng cộng 8 m bởi t = 4, thì gia tốc của vật đó là bao nhiêu?

Giảm tốc -0,25 m / s ^ 2 Tại thời điểm t_i = 0, nó có vận tốc ban đầu là v_i = 3m / s Tại thời điểm t_f = 4, nó đã bao phủ 8 m Vậy v_f = 8/4 v_f = 2m / s Tốc độ gia tốc được xác định từ a = (v_f-v_i) / (t_f-t_i) a = (2-3) / (4-0) a = -1 / 4m / s ^ 2 a = -0,25 m / s ^ 2 Vì a là âm chúng tôi coi đó là sự giảm tốc -0,25 m / s ^ 2 Chúc mừng