حركت سقوط آزاد(٢)

در یك آزمایش نمایشی دیوید اسكات (فضانورد) یك چكش و یك پر را در كره ماه از ارتفاع مساوی رها نمود.

هر دو تحت یك شتاب شروع به حركت كردند و هم زمان به سطح ماه رسیدند.

البته شتاب گرانش در سطح ماه یك ششم شتاب گرانش در زمین است. 

وقتی حركت سقوط آزاد روی می‌دهد بهتر است محور y به عنوان راستای حركت در نظر گرفته شود. عموماً جهت بالا مثبت فرض می‌شود.

فرض كنید توپی از ارتفاع 7٠ متری رها شود. مسافت‌هایی كه توپ پس از ١s،٢s و ٣s طی می‌كند را محاسبه كنید. جهت مثبت را پایین فرض كنید و از مقاومت هوا صرفه نظر نمایید.

راهنمایی:

از آنجا كه جهت پایین مثبت فرض شده است بنابراین شتاب حركت a = g = +9/8^m/_s² خواهد بود. از آنجا كه جسم رها شده بنابراین تندی اوّلیه آن صفر می‌باشد یعنی V₀ = 0 .

رابطه‌ایی كه برای حل مسأله مناسب است عبارت از:

حل:

با مقدار گذاری V₀ = 0  و  t = 1s در رابطه فوق خواهیم داشت:

به همین نحو برای زمان های t = 2s داریم:

و در نهایت برای t = 3s داریم:

در مبحث بعدی به حل تمرین های بیشتری در همین خصوص خواهیم پرداخت با ما همراه باشید.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم:‌ مریم فروزان کیا