- První věc, kterou potřebujete vědět, je, co se považuje za volný pád.
- Za druhé, porozumět konceptu zrychlení způsobeného gravitací.
- Nakonec vezměte v úvahu vzorec pro výpočet konečné rychlosti tělesa při volném pádu.
✅VOLNÉ PÁDOVÉ TYPY POHYBŮ | NEJLEPŠÍ VYSVĚTLENÍ?| FYZIKA
https://www.youtube.com/watch?v=it8qb20BkC8
Koncepty volného pádu
https://www.youtube.com/watch?v=bwpcMSoLgEs
Co je volný pád?
Když mluvíme o volném pádu, máme na mysli ten typ pohybu, který tělo vykonává, když není vystaveno žádnému druhu vnější síly. To znamená, že pokud je objekt v klidu na povrchu a nepůsobí na něj žádná síla, po chvíli se začne pohybovat dolů vlivem gravitační síly.
Co je volný pád a jeho příklady?
Volný pád je pohyb předmětu, když je ovlivněn pouze gravitací. Objekt nepůsobí žádné odporové síly, jako je tření vzduchu. To znamená, že v nepřítomnosti vnějších sil bude volně padající objekt zrychlovat, dokud nedosáhne konečné rychlosti. Koncová rychlost je maximální rychlost, kterou může objekt dosáhnout při volném pádu. Je to proto, že síla tření vzduchu se zvyšuje se zvyšující se rychlostí, což nakonec brání objektu v dalším zrychlování.
Typickým příkladem volného pádu je předmět svržený z budovy nebo letadla. Další formou volného pádu je pád astronauta, který je ve vesmíru, daleko od jakékoli planety nebo nebeského tělesa.
Co je volný pád a jaký je jeho vzorec?
Volný pád je vertikální pohyb předmětu, který není ovlivněn žádnou silou kromě gravitace. Proto vzorec pro volný pád je: vf = vi + gt kde vf je konečná rychlost (po pádu předmětu), vi je počáteční rychlost (před pádem předmětu), g je gravitační zrychlení a t je čas, který uplynul.
Co znamená y při volném pádu?
Y představuje vertikální rychlost objektu při volném pádu. Jak se objekt pohybuje dolů, jeho vertikální rychlost se zvyšuje vlivem gravitace. Y také představuje zrychlení objektu, které se rovná gravitaci.
Co je volný pád?
Volný pád je definován jako pohyb předmětu prostorem, ve kterém působí pouze gravitační síla. To znamená, že na předmět ve volném pádu nepůsobí žádné jiné síly, jako je vzduch nebo povrchové tření. V důsledku toho se objekt ve volném pádu neustále zrychluje vlivem gravitační síly.
Volný pád je důležitý pojem ve fyzice, protože nám umožňuje porozumět pohybu objektů ve vesmíru a vlivu, který na ně má gravitace. Kromě toho je volný pád základem pro studium mechaniky těles v pohybu, protože mnoho pohybů, které studujeme ve fyzice, lze zjednodušit na pohyb ve volném pádu.
Když například hodíme míč do vzduchu, můžeme ignorovat vzduchové tření a vliv, který má na pohyb míče, a považovat pohyb míče za volný pád. Můžeme tak lépe porozumět pohybu míče a předpovědět, kam dopadne.
Jak dochází k volnému pádu?
Když je předmět ve volném pádu, nepůsobí na něj žádná horizontální síla. Jedinou silou působící na objekt je gravitační síla, díky které padá svisle k zemi.
Gravitační síla je přitažlivá síla, která existuje mezi jakoukoli dvojicí hmotných objektů. Tato síla je úměrná součinu hmotností objektů a je nepřímo úměrná druhé mocnině vzdálenosti mezi nimi. Gravitační síla je zodpovědná za to, že předměty padají směrem k zemi, místo aby se vznášely ve vzduchu.
Zrychlení způsobené gravitační silou je známé jako gravitační zrychlení. Všechny objekty, bez ohledu na jejich hmotnost, zažívají stejné gravitační zrychlení v rovnoměrném gravitačním poli. Na Zemi je gravitační zrychlení přibližně 9,8 m/s2. To znamená, že jakýkoli předmět padající z výšky jednoho metru bude mít konečnou rychlost 9,8 m/s těsně před dopadem na zem.
Konečná rychlost předmětu při volném pádu závisí pouze na výšce, ze které je shozen. Čas potřebný k dosažení jeho konečné rychlosti je stejný pro všechny objekty bez ohledu na jejich hmotnost. Je to proto, že gravitační zrychlení je u všech objektů stejné.
Pokud například pustíte míč z výšky jednoho metru, dosáhne své konečné rychlosti asi za 0,5 sekundy. Pokud shodíte stůl ze stejné výšky, dosáhne také své konečné rychlosti asi za 0,5 sekundy. Přestože má stůl mnohem větší hmotnost než koule, oba objekty zažívají stejné zrychlení, a proto dosahují stejné konečné rychlosti.
Jaké jsou zákony volného pádu?
Zákony volného pádu říkají, že při absenci tření nebo odporu vůči pohybu budou všechny předměty padat stejnou rychlostí. Tyto zákony zavedl Galileo Galilei a mají svůj původ v aristotelské filozofii, která tvrdila, že těžší předměty padají rychleji než předměty lehčí. Galileo však zjistil, že to není pravda a že bez odporu budou všechny předměty padat stejnou rychlostí. Zákony volného pádu jsou:
1. Všechny předměty padají stejnou rychlostí bez tření nebo odporu vůči pohybu.
2. Rychlost předmětu při volném pádu se s postupem času zvyšuje a toto zrychlení je konstantní.
3. Vzdálenost, kterou urazí předmět volným pádem, je úměrná druhé mocnině uplynulého času.
Galileo formuloval tyto zákony ze svých experimentů s předměty padajícími z věže. V jednom ze svých experimentů Galileo shodil z vrcholu kopce dvě koule různých velikostí a pozoroval, že dopadly na zem ve stejnou dobu. Z tohoto experimentu a dalších podobných Galileo vyvodil, že všechny objekty padají stejnou rychlostí, bez ohledu na jejich hmotnost. Prováděl také experimenty, ve kterých měřil vzdálenost, kterou urazil volně padající objekt jako funkci času, a zjistil, že vzdálenost je úměrná druhé mocnině času.
Obecně platí, že zákony volného pádu říkají, že při absenci tření nebo odporu padají všechny předměty stejnou rychlostí. Tyto zákony jsou založeny na Galileových experimentech, které ukázaly, že rychlost a vzdálenost, kterou urazí objekt při volném pádu, jsou úměrné času.
Jaké jsou následky volného pádu?
Volný pád je přirozený pohyb předmětu, když na něj nepůsobí gravitační síla. V nepřítomnosti gravitační síly nezaznamená volně padající objekt žádné zrychlení, a proto si bude udržovat svou konstantní rychlost. V přítomnosti gravitace však volně padající předmět zažije zrychlení rovnající se gravitační síle. Je to proto, že hmota objektu mu dává odpor vůči pohybu a gravitační síla neustále působí silou směrem dolů na objekt, což způsobuje, že se směrem dolů zrychluje.
Když je předmět ve volném pádu, zažívá pocit tíhy kvůli zrychlení, které zažívá. Tento těžký pocit je způsoben gravitační silou, která vyvíjí tlak na objekt a způsobuje jeho zrychlení. Pokud je objekt ve volném pádu z dostatečně vysoké výšky, může dosáhnout takové rychlosti, že se gravitační síla rovná odporu vzduchu. Tato rychlost se nazývá koncová rychlost. Konečná rychlost závisí na hmotnosti a tvaru předmětu a také na hustotě vzduchu.
Jak se můžete vyhnout volnému pádu?
Existuje několik způsobů, jak se vyhnout volnému pádu. První je použití padáku. Padák může pomoci zpomalit váš pád a umožnit vám bezpečně přistát. Dalším způsobem, jak se vyhnout volnému pádu, je skočit z vyvýšeného objektu, jako je budova nebo most. To také pomůže zpomalit váš pád. Pokud skočíte z vysokého předmětu, ujistěte se, že skáčete na otevřeném prostranství a že vám v cestě nestojí žádné překážky.