자유롭게 떨어지는 몸의 움직임 분석
자유롭게 떨어지는 몸은 중력의 유일한 영향으로 움직이는 물체입니다. 이것은 공기 저항이 무시할 수 없으며 물체에 작용하는 유일한 힘은 중력의 힘입니다.
다음은 자유롭게 떨어지는 몸의 움직임에 대한 고장입니다.
1. 균일 한 가속도 :
* 중력으로 인한 가속도 (g) : 지구의 중력장은 표면 근처의 모든 물체에 일정한 가속을 가해집니다. 이 가속도는 약 9.8m/s²이며 아래쪽으로 향합니다.
* 일정한 가속도 : 중력으로 인한 가을 내내 가을 내내 일정하게 유지됩니다. 이는 물체의 속도가 일정한 속도로 증가 함을 의미합니다.
2. 속도 :
* 초기 속도 (v₀) : 가을 초기에 물체의 속도. 물체가 휴식에서 떨어지거나 물체가 아래쪽 또는 위쪽으로 던져지면 0이 아닌 값을 가질 수 있습니다.
* 최종 속도 (v) : 가을 동안 주어진 시간에 물체의 속도. 이것은 초기 속도와 시간이 경과 한 것에 의해 결정됩니다.
* 속도, 가속도 및 시간 간의 관계 : 최종 속도 (v)는 다음 방정식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
v =v₀ + gt
어디:
* voc는 초기 속도입니다
* G는 중력으로 인한 가속도입니다
* t는 시간이 지났습니다
3. 변위 :
* 변위 : 가을 동안 물체의 위치 변화. 초기 위치에서 최종 위치로 측정됩니다.
* 변위, 초기 속도, 시간 및 가속 사이의 관계 : 변위 (Δy)는 다음 방정식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
Δy =v₀t + (1/2) gt²
어디:
* voc는 초기 속도입니다
* G는 중력으로 인한 가속도입니다
* t는 시간이 지났습니다
4. 운동 방정식 :
다음은 자유롭게 떨어지는 몸에 대한 4 가지 기본 운동 방정식입니다.
* v =v> + gt
* Δy =v₀t + (1/2) gt²
* v² =v₀² + 2gΔy
* Δy =(v + v₀) t/2
5. 공기 저항 :
실제로, 공기 저항은 떨어지는 물체의 움직임에 중요한 역할을합니다. 물체가 떨어지면 공기 저항으로 인해 상향 힘을 경험합니다. 이 힘은 물체의 속도에 따라 증가합니다.
* 터미널 속도 : 결국, 공기 저항의 힘은 중력의 힘과 같을 것입니다. 이 시점에서 물체는 가속을 멈추고 터미널 속도라고 불리는 일정한 속도에 도달합니다.
결론 :
자유롭게 떨어지는 몸의 움직임을 이해하는 것은 고전적인 역학을 이해하는 데 필수적입니다. 이 방정식은 중력장에서 물체의 움직임을 예측하고 분석하기위한 프레임 워크를 제공합니다. 그러나 이러한 방정식의 한계를 기억하고 실제 시나리오에서 공기 저항의 영향을 고려하는 것이 중요합니다.