FIZ 7 - Swobodne spadanie ciał

2 zasada dynamiki Newtona

Temat: Spadanie swobodne ciał

Cele:Dowiesz się, w jaki sposób ciała spadają i co wpływa na ich ruch.Poznasz definicję spadania swobodnego.

Spadanie swobodne ciał

2 zasada dynamiki Newtona

Jak myślisz, która z monet wygra zawody? Weź dwie monety o różnej masie, np. 1 grosz i 5 złotych. Upuść je jednocześnie z tej samej wysokości na podłogę. Która z monet upadnie pierwsza? Ruchem spadających ciał zajmował się już Galileusz w XVII w. Podobno zrzucał on przedmioty z Krzywej Wieży w Pizie. I badał ciała staczające się po równi pochyłej. korzystaj z symulacji.

Spadanie swobodne ciał

To Galileusz jako pierwszy przewidział i sformułował hipotezę, w jaki sposób spadałyby ciała umieszczone w próżni (pomimo tego, że nie potrafił wytworzyć próżni i potwierdzić swojej hipotezy doświadczalnie).

Wykażemy, że przyspieszenie spadającego ciała nie zależy od jego masy. Wnioski Przyspieszenie spadających ciał nie zależy od ich masy. 1. Skoro oba kawałki plasteliny upuszczone z takiej samej wysokości spadły jednocześnie, to oznacza, że oba poruszały się z takim samym przyspieszeniem. Masa jednego kawałka jest dwa razy mniejsza od masy drugiego. Zatem masa nie miała wpływu na wartość przyspieszenia. 2. Skoro obie kartki (zgnieciona i niezgnieciona) upuszczone z takiej samej wysokości nie spadły jednocześnie, to oznacza, że poruszały się z przyspieszeniami o różnych wartościach. Ponieważ masy obu kartek były takie same, oznacza to, że wartości sił wypadkowych działających na kartki były różne. To zaś oznacza, że wartości sił oporów działających na kartki nie zależały od ich masy, tylko kształtu

Wykażemy, że w próżni ciała o różnej masie i innym kształcie upuszczone z tej samej wysokości spadną w tym samym czasie. Wnioski Skoro skrawek papieru i metalowy krążek umieszczone w próżni spadły w tym samym czasie oznacza to, że jeśli wyeliminujemy siły oporu powietrza, to czas spadku nie zależy ani od masy ani od wymiarów ciał, tylko od wysokości z której ciała zostały upuszczone. 2. Swobodnie spadające ciała umieszczone w próżni poruszają się z identycznym przyspieszeniem. (w tym wypadku przyspieszeniem ziemskim)

Spadek swobodny, to taki w którym nie ma oporu powietrza - ciała puszczone z tej samej wysokości niezależnie od masy i kształtu spadają w tym samym czasie pod wpływem siły grawitacji. Czas spadku zależy od wysokości.

Skoro spadające swobodnie ciało porusza się ruchem jednostajnie przyspieszonym, zatem droga jaką pokonuje w trakcie lotu jest: - wprost proporcjonalna do przyspieszenia i - proporcjonalna do kwadratu czasu jego spadku

Uruchom symulator, aby to sprawdzić.

W ramach podsumowania obejrzyj film

Dziękuję za uwagę