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下降对象模型

如果在初始速度下垂直抛出或落下,则据说一个物体是自由下降的主体,然后只有重力影响其运动。

任何可自由落体的主体的位置由初始速度和初始高度决定。

如果 H 高度在脚上测量, T. 是物体从初始高度下降的秒数 H 0. 初始速度或速度 V. 0. (INFT / SEC),然后下降对象的高度模型是: H T. = - 16. T. 2 + V. 0. T. + H 0.

这 ” - 16. T. 2 “由于重力向地面拉动物体而导致的术语来自加速度。特定时间对象的速度 T. 是(谁)给的: V. T. = - 32. T. + V. 0.

当物体从地面抛出特定初始速度时,初始高度为零,当从初始高度丢弃物体时,初始速度为零。如果是值 H 是米饭和 S. 以米/秒为单位,引起的加速度为米/秒 4.9 ,方程变成: H T. = - 4.9 T. 2 + V. 0. T. + H 0. 然后在特定时间的对象的速度 T. 是(谁)给的: V. T. = - 9.8 T. + V. 0.

例1:

球被垂直向上抛出初始速度 80 FT /秒。球后的高度有多高 3. 秒?

T. = 3. V. 0. = 80 FT / SEC.

所以:

H = - 16. 3. 2 + 80 3.

= - 144. + 240.

= 96. FT.

例2:

一个物体从高度掉落 120. 脚。假设没有耐火性,到达地面需要多长时间?

如果 H 以脚测量, T. 是对象堕落的秒数,而且 H 0. 是删除对象的初始高度,然后下降对象高度的模型是:

H = - 16. T. 2 + H 0.

请注意,此处初始速度为零。

代替 0. 为了 H 120. 为了 H 0. 在模型中。 0. = - 16. T. 2 + 120.

解决方程 T.

0. - 120. = - 16. T. 2 + 120. - 120.

- 120. = - 16. T. 2

- 120. - 16. = - 16. T. 2 - 16.

7.5 = T. 2

采取平方根:

T. = 7.5

± 2.74

自从 T. 代表时间,它不能是消极的。

因此,物体将到达地面 2.74 秒。

这些方程式被简化。它们忽略了空气阻力,引力常数是近似的。此外,该型号仅适用于地球表面(在海平面)。其他行星上的模型将不同,因为它们的重力是不同的。例如,在月亮的表面上,有 H 在米 V. 0. 在M / SEC中,下降对象模型是 H = - 0.8 T. 2 + V. 0. T. + H 0.