개념 이해
* 가속도 : 가속도는 속도 변화율입니다.
* 자유 가을 : 바닥에 닿기 전에 테스트 튜브는 자유 낙하에 있으며 중력으로 인해 가속됩니다 (약 9.8m/s²).
* 충격 : 바닥에 대한 영향으로 인해 속도가 빠르게 변화합니다 (아래쪽에서 본질적으로 0으로).
계산
1. 충격 전 속도 : 테스트 튜브의 속도가 바닥에 닿기 직전에 찾아야합니다. 다음 운동 방정식을 사용할 수 있습니다.
* v² =u² + 2as
* 어디:
* v =최종 속도 (우리가 찾고 싶은 것)
* u =초기 속도 (삭제 된 이후 0m/s)
* A =중력으로 인한 가속도 (9.8 m/s²)
* s =거리 (1.0 m)
* 값을 연결하기 :
* V² =0² + 2 (9.8 m/s²) (1.0 m)
* V² =19.6 m²/s²
* V =√19.6 m²/s² ≈ 4.43 m/s
2. 충격 중 가속도 : 이제 영향 중 가속도를 계산할 수 있습니다.
* a =(v -u) / t
* 어디:
* a =가속도 (우리가 찾고 싶은 것)
* V =최종 속도 (충격 후 약 0m/s)
* u =초기 속도 (충격 직전 4.43 m/s)
* t =충격 시간 (1.0 ms =0.001 s)
* 값을 연결하기 :
* a =(0 m/s -4.43 m/s)/0.001 s
* a =-4430 m/s²
결과
충격 동안 테스트 튜브가 경험하는 가속도의 크기는 4430 m/s² 입니다. . 이것은 대략 450 배 입니다 중력으로 인한 가속도.
중요한 참고 :
* 이것은 단순화 된 계산입니다. 실제로, 그 영향은 완벽하게 탄력적이지 않을 수 있으며, 가속도는 짧은 충격 시간 동안 달라질 수 있습니다.
*이 높은 가속도는 물체가 넘어져서 단단한 표면에 부딪 칠 때 파손될 수있는 이유입니다.