Вільне падіння

Головне на уроці

Вільне падіння — це рух тіла, під час якого на нього діє тільки сила тяжіння (опором повітря нехтуємо).

Наприклад, вільно падають камінь, м’яч або будь-яке інше тіло, якщо опір повітря не враховувати.

Під час вільного падіння тіло рухається з постійним прискоренням, яке називають прискоренням вільного падіння та позначають $gg$ .

Біля поверхні Землі:

\[ \boxed{g\approx9{,}8\ \text{м/с}^2} \]

У навчальних задачах часто використовують:

\[ \boxed{g\approx10\ \text{м/с}^2} \]

Це означає, що під час падіння швидкість тіла щосекунди збільшується приблизно на $9,89{,}8$ м/с.

Якщо тіло падає без початкової швидкості:

\[ v_0=0, \]

то його швидкість визначають:

\[ \boxed{v=gt} \]

а переміщення:

\[ \boxed{s=\frac{gt^2}{2}} \]

Якщо тіло падає з висоти $hh$ , то:

\[ \boxed{h=\frac{gt^2}{2}} \]

Звідси час падіння:

\[ \boxed{t=\sqrt{\frac{2h}{g}}} \]

А швидкість тіла безпосередньо перед ударом об землю:

\[ \boxed{v=\sqrt{2gh}} \]

Якщо тіло має початкову швидкість $v0v_0$ , напрямлену вниз:

\[ \boxed{v=v_0+gt} \boxed{s=v_0t+\frac{gt^2}{2}} \]

Під час руху вгору швидкість тіла зменшується під дією сили тяжіння:

\[ \boxed{v=v_0-gt} \]

У найвищій точці:

\[ \boxed{v=0} \]

Час підйому:

\[ \boxed{t_{\text{підйому}}=\frac{v_0}{g}} \]

Максимальна висота підйому:

\[ \boxed{h_{\max}=\frac{v_0^2}{2g}} \]

Вільне падіння — це рівноприскорений рух.
Прискорення вільного падіння спрямоване вертикально вниз.
Біля поверхні Землі $ \approx9{,}8\ \text{м/с}^2. $
У вакуумі всі тіла, незалежно від їхньої маси, падають із однаковим прискоренням.
Опір повітря може істотно впливати на рух реальних тіл.

\[ \boxed{v=gt} \boxed{s=\frac{gt^2}{2}} \boxed{t=\sqrt{\frac{2h}{g}}} \boxed{v=\sqrt{2gh}} \]

Висновок: вільне падіння є окремим випадком рівноприскореного руху, коли прискорення тіла зумовлене дією сили тяжіння.