Inzicht in de concepten

* Vrije herfst: Wanneer een object wordt gevallen, valt het onder invloed van de zwaartekracht. Dit betekent dat het met een constante snelheid naar beneden versnelt (ongeveer 9,8 m/s² op aarde).

* snelheid: Snelheid is een maat voor zowel snelheid als richting. In dit geval neemt de snelheid van het vallende object toe naarmate het daalt.

* Gemiddelde snelheid: De gemiddelde snelheid wordt berekend door de totale verplaatsing te delen door de totale tijd die wordt genomen.

De relatie

* Hogere hoogte, hogere eindsnelheid: Hoe hoger het object wordt gevallen, hoe langer het valt. Omdat het constant versnelt, bereikt het een hogere uiteindelijke snelheid voordat het de grond raakt.

* Hogere gemiddelde snelheid: Omdat de uiteindelijke snelheid hoger is voor een grotere druppelhoogte, zal de gemiddelde snelheid gedurende de hele val ook hoger zijn.

Voorbeeld

Stel je voor dat je een object van twee verschillende hoogten laat vallen:

* Drop 1: 1 meter

* Drop 2: 10 meter

Het object daalde van 10 meter duurt langer om te vallen en zal een hogere uiteindelijke snelheid bereiken dan het object daalde vanaf 1 meter. Bijgevolg zal de gemiddelde snelheid over de hele val groter zijn.

formule

U kunt de volgende formule gebruiken om de gemiddelde snelheid in vrije val te berekenen:

* gemiddelde snelheid (v) =(initiële snelheid (u) + uiteindelijke snelheid (v))/2

* initiële snelheid (u) =0 (omdat het object van rust is gevallen)

* laatste snelheid (V) =√ (2GH) (waarbij G versnelling is door de zwaartekracht en H is de hoogte)

Key Takeaway

De gemiddelde snelheid van een gevallen object neemt evenredig toe met de vierkantswortel van de hoogte waaruit deze wordt gedropt. Hoe hoger de druppel, hoe groter de gemiddelde snelheid.