The еркін түсу және тік ату олар жоғарыдан төмен қарай (еркін құлау жағдайында) және төменнен жоғарыға (тік лақтыру жағдайында) бір траекторияны жүргізу ерекшелігімен сипатталатын екі еркін тік қозғалыстарды құрайды. Оларды еркін деп атайды, өйткені оларда ешқандай үйкеліс күші болмайды, яғни оларды вакуумда жүргізетін белгілі бір абстрактілі түрде қарастырады. Қарсыласу күштерінің болмауына байланысты осы екі қозғалыстың қарапайымдылығы оларды орта мектептерде кең таралған физика ғылымдарын оқуға алғашқылардың бірі болып қосады. Осы екі қозғалысқа байланысты жаттығуларда салмақ немесе масса араласпайды, ал үйкеліс күші ескерілмеуі қозғалғыштың көтеріліп немесе төмен түсу формасы да маңызды емес дегенді білдіреді.
Өзегі еркін құлау және тік лақтырубұл олардың түзу сызықты қозғалыстың физикалық категориясына жататындығы, біркелкі өзгергендігі. Бұл дегеніміз, айтылғандай, олар бір жолды ұстанады, оны бір жылдамдықпен емес, бір үдеумен жүретін: бұл үдеу деп аталады ауырлық, жердегі шамасы секундына шамамен 9,8 метр, әр секунд үшін.
( *) Математикалық түрде көрсетілген, ол 9,8 M / S құрайды2және бастапқы күйден бастап әр секундта жылдамдық секундына 9,8 метрге (жылдамдық өлшемі) көп болатыны түсіндіріледі.
Әзірге екі қозғалыстың да физикалық қасиеттері олар ұқсас, кейбір сипаттамалары бойынша ерекшеленеді. Содан кейін еркін құлау мен тік лақтырудың негізгі айырмашылықтары:
- Еркін құлағанда дене кез-келген бағытқа лақтырылмастан тыныштықтан еркін түсіріледі, сондықтан 0-ге тең бастапқы жылдамдық қарастырылады.
- Тік ату кезінде, екінші жағынан, қозғалыс бастапқы жылдамдықпен төменнен жоғарыға қарай жүзеге асырылады, мұнда көтерілу кезінде қозғалыс кешіктіріліп, үдеу төменге, ал жылдамдық жоғары қарай жүреді. Ұялы телефонның жылдамдығы сапардың ең биік нүктесінде 0-ге жеткенше тоқтайды, осы сәттен бастап еркін құлау қозғалысы басталады.
Келесі тізімге кейбіреулер енеді еркін құлдырау мысалдары және басқалар тік түсірілім мысалдары, олардың түсінуіне ықпал ететін тиісті шешімімен жаттығулар.
- Доп ғимараттан жерге түседі, оған 8 секунд кетеді. Доп жерге қаншалықты жылдам тиеді? Ажыратымдылық: 9,81 м / с үдеумен алға жылжу2 8 секунд ішінде, яғни 78 М / С жылдамдықпен соғады.
- Алдыңғы жаттығуда ғимараттың биіктігі қандай? Шешімі: Ғимараттың биіктігі үдеудің жартысына, уақыт квадратына есе есептеледі: бұл жағдайда ол (½ * 9,81 М / С) болады2) * * (8S)2. Ғимараттың биіктігі - 313,92 метр.
- Нысан еркін құлағанда құлап, 150 М / С жылдамдыққа жетеді. Құлап түсу үшін қанша уақыт қажет болды? Шешімі: Бұл шамамен 15 секундты алады.
- Еркін түсіп жатқан заттың тыныштықтан басталып, 10 секундқа құлауының соңғы жылдамдығы қандай? Ажыратымдылық: 98,1 M / S.
- Басқа планетада мобильді лақтырады және жерге жету үшін 20 секунд кетеді, ол 4 М / С жылдамдықпен келеді. Сол ғаламшардағы ауырлық күшінің үдеуі дегеніміз не? Шешімі: Ондағы үдеу 0,2 М / С құрайды2.
- Снаряд тігінен жоғары қарай, бастапқы жылдамдығы 25 М / С. Сіздің максималды жылдамдыққа жету үшін қанша уақыт қажет? Ажыратымдылық: 25 M / S бөлігі, және әр секунд сайын 9,81 жоғалтады. Сондықтан жерге жету үшін 2,54 секунд қажет болады.
- Алдыңғы жаттығуда максималды жылдамдыққа сәйкес биіктік қандай? Ажыратымдылық: Биіктігі бастапқы жылдамдықтың жартысы ретінде есептеледі, уақытқа көбейтіледі. Мұнда 12,5 M / S * 2,54 S = 31,85 метр.
- Доп 22 М / С бастапқы жылдамдықпен жоғары лақтырылады. Оның 2 секундтағы жылдамдығы қандай? Ажыратымдылық: 2,38 M / S.
- 5,4 секундта 110 метр биіктікке жету үшін жебені тігінен жоғары қарай қандай жылдамдықпен ату керек? Ажыратымдылық: Жылдамдық жоғалғандықтан, біз финалдан бастаймыз және оған уақыт пен ауырлық күші қосылады: 110 M / S + 5.4 S * 9.81 M / S2 = 162,97 М / С.
- Бастапқы жылдамдығы 200 М / С жоғары қарай лақтырылған мобильді толық тоқтауға қанша уақыт керек? Ажыратымдылық: Бұл 20,39 секундты алады.
