Přejít na hlavní obsah

Výpočet cesty, kterou míč prošel, padající bez počáteční rychlosti po dobu 2 sekund

  • Anežka Blažek
  • Postupy

Při studiu pohybu těles ve fyzice je jedním z nejzajímavějších a nejdůležitějších pád těla působením gravitace. Jedním z nejjednodušších případů pádu těla je pád bez počáteční rychlosti. V tomto případě lze vypočítat cestu, kterou tělo po určité době prošlo.

Pro výpočet dráhy padajícího míče bez počáteční rychlosti po dobu 2 sekund je třeba vzít v úvahu základní pohybovou rovnici, která spojuje dráhu, čas a zrychlení. V tomto případě se zrychlení rovná zrychlení volného pádu, které má hodnotu přibližně 9,8 m/s^2.

Pomocí tohoto fyzického zákona a času pádu rovného 2 sekund můžeme vypočítat cestu, kterou míč prošel. K tomu stačí použít následující vzorec: cesta = 1/2 * zrychlení * čas^2. Dosazením známých hodnot získáme, že cesta, kterou míč prošel, je přibližně 19,6 metrů.

Vzorec pro výpočet vzdálenosti

Fyzika používá vzorec k výpočtu vzdálenosti uběhnuté míčem padajícím bez počáteční rychlosti po dobu 2 sekund. Tento vzorec je založen na principu volného pádu a lze jej odvodit z rovnice pádu tělesa.

Vzorec pro výpočet vzdálenosti při volném pádu je následující:

Vzdálenost (S)=Počáteční rychlost (v0)×Čas (t)+Zrychlení (a)×Čas (t) 2 /2
  • Vzdálenost (S) - cesta, kterou míč prošel
  • Počáteční rychlost (v0) - rychlost míče v počátečním čase (v tomto případě 0)
  • Čas (t) - doba, po kterou míč spadne (v tomto případě 2 sekundy)
  • Zrychlení (a) - zrychlení způsobené gravitací (v tomto případě za 9,8 m/s 2 )

Pomocí tohoto vzorce lze vypočítat vzdálenost, kterou míč urazil za stanovený čas. Když nastavíme hodnoty, dostaneme:

Vzdálenost (S)=0×2+9.8×2 2 /2

Vzdálenost, kterou míček urazí za 2 sekundy, se rovná:

Vzdálenost (S)=0×2+9.8×4/2

Rychlost volného pádu a jeho význam

Rychlost volného pádu je konstantní a nezávisí na hmotnosti padajícího tělesa. Je určena pouze gravitačním polem Země a vzdáleností od středu Země k padajícímu tělesu.

Hodnotu rychlosti volného pádu lze použít k výpočtu dráhy, kterou tělo prošlo během volného pádu po určitou dobu. Vzorec pro výpočet dráhy volného pádu je následující:

kde h - cesta (Nadmořská výška), g - rychlost volného pádu, t - volný pád.

Pokud je například čas volného pádu 2 sekundy, pak se ujetá cesta rovná:

h = 1/2 * 9.8 * 22 = 1/2 * 9.8 * 4 = 19.6 metrů

To znamená, že míč padající bez počáteční rychlosti po dobu 2 sekund projde přibližně 19,6 metrů vertikálně dolů.