1. 자유 낙하 (공기 저항을 무시하는) :
* 초기 속도 : 초기 속도 (v₀)로 물체가 위쪽으로 던져지면 중력으로 인해 속도가 더 높아질수록 속도가 감소합니다. 관계는 다음과 같이 설명합니다.
* v² =v₀² -2gh
어디:
* V는 주어진 높이의 속도입니다
* voc는 초기 속도입니다
* G는 중력으로 인한 가속도입니다 (약 9.8m/s²)
* H는 높이입니다
* 최종 속도 : 물체가 최대 높이에 도달하면 속도가 0이됩니다.
2. 발사체 운동 :
* 수평 속도 : 발사체의 수평 속도는 운동 전반에 걸쳐 일정하게 유지됩니다 (공기 저항 무시). 수평으로 작용하는 힘이 없기 때문입니다.
* 수직 속도 : 자유 낙하 시나리오에 설명 된 바와 같이 수직 속도는 중력으로 인해 변화합니다. 관계는 동일한 방정식으로 설명됩니다 :v² =v₀² -2gh.
3. 원으로 움직이는 물체 :
* 중심 가속도 : 원형 경로로 이동하는 물체의 경우 속도가 끊임없이 방향이 바뀌어 중심 가속도를 초래합니다. 가속도는 원의 중심을 향하고 원형 경로의 속도 (v) 및 반경 (r)에 따라 다릅니다.
* a =v²/r
* 높이 : 이 경우 높이는 원형 경로의 반경을 참조 할 수 있습니다. 객체가 원의 중심에서 더 높을수록 반경이 커지고 원형 경로를 유지하기 위해 물체가 더 빨리 움직여야합니다.
4. 에너지 보존 :
* 잠재력과 운동 에너지 : 폐쇄 시스템에서 총 에너지 (전위 + 운동)는 일정하게 유지됩니다. 물체가 위쪽으로 이동함에 따라 잠재적 에너지가 증가하는 반면 운동 에너지는 감소합니다. 잠재적 에너지 (PE)와 운동 에너지 (KE)의 관계는 다음과 같습니다.
* pe + ke =constant
* pe =mgh (여기서 m은 질량)
* ke =1/2 mv²
* 속도와 높이의 관계 : 이는 물체의 속도가 더 높아짐에 따라 (잠재적 에너지가 증가), 그 반대도 마찬가지입니다.
요약하면, 속도와 높이의 관계는 복잡하며 특정 시나리오에 따라 다릅니다. 관련된 힘과 물체가 자유 낙하, 발사체 운동, 원형 운동 또는 다른 상황인지 여부를 고려하는 것이 중요합니다.