Innhold
Akselerasjon på grunn av tyngdekraften får en fallende gjenstand til å øke hastigheten når den beveger seg. Fordi hastigheten til et fallende objekt hele tiden endres, kan det hende at du ikke kan måle den nøyaktig. Du kan imidlertid beregne hastigheten basert på høyden på fallet; prinsippet om konservering av energi, eller de grunnleggende ligningene for høyde og hastighet, gir det nødvendige forholdet. For å bruke energibesparing må du balansere objektets potensielle energi før den faller med den kinetiske energien når den lander. For å bruke de grunnleggende fysikklikningene for høyde og hastighet, løser du høydeforlikningen for tid og løser deretter hastighetslikningen.
Bevaring av energi
Kontroller høyden som gjenstanden falt fra. Multipliser høyden med gjenstandens akselerasjon på grunn av tyngdekraften. Akselerasjonen på grunn av tyngdekraften er 32,2 ft / s ^ 2 for engelske enheter, eller 9,8 m / s ^ 2 for SI-enheter. Hvis du for eksempel slipper et objekt fra 15 fot, vil du multiplisere 15 ft * 32,2 ft / s ^ 2 for å få 483 ft ^ 2 / s ^ 2.
Multipliser resultatet med 2. For eksempel 483 ft ^ 2 / s ^ 2 * 2 = 966 ft ^ 2 / s ^ 2.
Ta kvadratroten av forrige resultat for å beregne hastigheten når objektet treffer bakken. Kvadratroten på 966 ft ^ 2 / s ^ 2 er 31,1 ft / s, så objektet i dette eksemplet vil treffe bakken som beveger seg ved 31.1 ft / s.
Høyde- og hastighetsfunksjoner
Kontroller høyden som gjenstanden falt fra. Multipliser høyden med 2, og del resultatet med gjenstandens akselerasjon på grunn av tyngdekraften. Hvis objektet falt fra 5 m, vil ligningen se slik ut: (2 * 5 m) / (9,8 m / s ^ 2) = 1,02 s ^ 2.
Ta kvadratroten av resultatet for å beregne tiden det tar for objektet å slippe. For eksempel tilsvarer kvadratroten på 1,02 s ^ 2 1,01 s.
Multipliser tiden med akselerasjonen på grunn av tyngdekraften for å finne hastigheten når objektet treffer bakken. Hvis det tar 9,9 sekunder før objektet treffer bakken, er hastigheten (1,01 s) * (9,8 m / s ^ 2), eller 9,9 m / s.