Рух тіла, кинутого вертикально вгору

Як нам вже відомо, сила тяжіння діє на всі тіла, які знаходяться на поверхні Землі і поблизу неї. При цьому не важливо, чи знаходяться вони в стані спокою або здійснюють рух.

Якщо деяке тіло буде вільно падати на Землю, то при цьому воно буде здійснювати рівноприскорений рух, причому швидкість буде зростати постійно, так як вектор швидкості і вектор прискорення вільного падіння будуть сонаправлені між собою.

Суть руху вертикально вгору

Якщо ж підкинути деяке тіло вертикально вгору, і при цьому вважати що опір повітря відсутній, то можна вважати що воно теж здійснює рівноприскорений рух, з прискоренням вільного падіння, яке викликане силою тяжіння.

Тільки в цьому випадку, швидкість, яку ми надали тілу при кидку, буде спрямована вгору, а прискорення вільного падіння направлено вниз, тобто вони будуть протилежно направлені один до одного.

Тому швидкість буде поступово зменшуватися.

Через деякий час настане момент, коли швидкість стане дорівнювати нулю. У цей момент тіло досягне своєї максимальної висоти і на якийсь момент зупиниться.

Очевидно, що, чим більшу початкову швидкість ми додамо тілу, тим на більшу висоту воно підніметься до моменту зупинки.

Далі, тіло почне рівноприскорено падати вниз, під дією сили тяжіння.

Як вирішувати завдання

Коли ви зіткнетеся з завданнями на рух тіла вгору, при якому не враховується опір повітря та інші сили, а вважається, що на тіло діє тільки сила тяжіння, то так як рух рівноприскорений, то можна застосовувати ті ж самі формули, що і при прямолінійнійному рівноприскореному русі з деякою початковою швидкістю V0.

Так як в даному випадку прискорення ax є прискоренням вільного падіння тіла, то аx замінюють на gx.

Vx = V0x + gx*t,

Sx = V (0x)*t + (gx*t2)/2.

Необхідно також враховувати, що при русі вгору вектор прискорення вільного падіння спрямований вниз, а вектор швидкості вгору, тобто вони різноспрямовані, а отже, їх проекції будуть мати різні знаки.

Наприклад, якщо Вісь Ох направити вгору, то проекція вектора швидкості при русі вгору, буде позитивна, а проекція прискорення вільного падіння негативна. Це треба враховувати, підставляючи значення у формули, інакше вийде абсолютно невірний результат.

Посилання на основну публікацію