Главная Войти О сайте

Как найти максимальную высоту подъема

Как найти максимальную высоту подъема

Содержание:
  1. Как найти максимальную высоту подъема брошенного тела
  2. Инструкция
  3. Шаг 1: Измерение времени полета
  4. Шаг 2: Расчет максимальной высоты подъема
  5. Шаг 4: Расчет максимальной высоты подъема с учетом угла к горизонту

Как найти максимальную высоту подъема брошенного тела

При броске тела вверх оно замедляется с ускорением g≈9,8 м/с², обусловленным гравитационным притяжением Земли. Именно поэтому в некоторый момент времени подброшенное тело останавливается и начинает движение в обратном направлении, вниз. Расстояние от точки смены направления движения тела до поверхности Земли и будет равно максимальной высоте подъема.

Инструкция

Для расчета максимальной высоты подъема тела, вам понадобятся: секундомер, радар, калькулятор и угломер.

Шаг 1: Измерение времени полета

Найдите максимальную высоту подъема тела, брошенного вверх, при помощи секундомера. Не имеет значения, брошено ли тело вертикально вверх или под углом к горизонту. При помощи секундомера, засеките время, которое тело находилось в полете. Измеряйте значение времени в секундах. Поскольку половину времени, проведенного в полете, тело поднимается, во вторую половину опускается, полученное значение поделите на 2.

Шаг 2: Расчет максимальной высоты подъема

Рассчитайте максимальную высоту подъема тела Н. Для этого возведите поделенное на 2 время полета t в квадрат. Полученное значение умножьте на ускорение свободного падения g≈9,8 м/с², а результат поделите на число 2: H=g∙t²/2. Высоту получите в метрах.

Пример: После броска с поверхности Земли тело снова упало на нее через 4 с. Найдите время подъема тела на максимальную высоту. Оно равно половине всего времени движения 4/2=2 с. Подставьте значение в формулу H=g∙t²/2=9,8∙2²/2≈20 м. Если не требуется повышенная точность, значение ускорения свободного падения можно брать 10 м/с².

Шаг 3: Определение максимальной высоты подъема с известной начальной скоростью

Определите максимальную высоту подъема тела, если известна его начальная скорость. Ее можно измерить специальным радаром или она может быть изначально известна. В том случае, если тело запущено вертикально вверх с начальной скоростью v0, чтобы найти максимальную высоту подъема этого тела, поделите квадрат этой начальной скорости на удвоенное значение ускорения свободного падения: H=v0²/2∙g. Скорость должна быть измерена в метрах в секунду.

Шаг 4: Расчет максимальной высоты подъема с учетом угла к горизонту

Найдите максимальную высоту подъема тела, начальная скорость v0 которого направлена под углом к горизонту. При расчете учитывайте, что за подъем тела отвечает только вертикальная составляющая скорости, которая равна v0∙sin(α), где α – угол к горизонту, под которым тело начало свое движение. Этот угол может быть измерен угломером. Тогда для расчета максимальной высоты подъема тела можно использовать формулу, описанную в предыдущем пункте, а получившийся результат умножить на синус α, возведенный в квадрат: H=(v0²/2∙g)∙sin²(α).


CompleteRepair.Ru