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운동 문제는 일반적으로 물리학 학생들이 가장 먼저 접하게됩니다. 시간, 속도 및 가속과 같은 개념은 대수의 도움으로 다른 상황에 적용 할 수있는 공식에 의해 서로 관련됩니다.
학생들은 예를 들어 하나 이상의 시작점에서 점프 높이를 계산할 수 있습니다. 가속 및 초기 속도 또는 공기의 총 시간을 알고있는 경우 점프 높이를 계산할 수 있습니다.
공식을 사용하여 속도 변화 측면에서 시간에 대한 표현식을 작성하십시오.
V에프 = -gt + V나는
어디 V에프 최종 속도입니다 지 중력으로 인한 가속도 티 시간이다 V나는 초기 속도입니다.
비행 시간
에 대한 방정식을 풀기 티
티 = (V에프 − V나는)/-지
따라서 시간은 중력으로 인한 가속도로 나눈 속도의 변화와 같습니다.
최고점에 도달하는 시간 계산
점프의 가장 높은 지점에 도달하는 시간을 계산하십시오. 가장 높은 지점에서 속도 (V에프)가 0이므로 초기 속도가 주어지면 시간은
티 = (V에프 − V나는)/-지
중력으로 인한 가속에는 9.8m / s²를 사용하십시오. 예를 들어, 초기 속도가 1.37m / s 인 경우 최대 높이에 도달하는 시간은 다음과 같습니다.
티 = (0-1.37) / (− 9.8) = 0.14 초
총 비행 시간으로부터 초기 속도 계산
초기 속도 V나는 점프 높이에 도달하는 시간을 사용하여 계산할 수 있습니다.
V나는 = (gt)
예를 들어 총 시간이 0.14 초인 경우 :
V나는 = (9.8 × 0.14) V나는 = 1.37m / s
수직 점프 물리 방정식
공식을 사용하여 점프 높이 계산
에스에프 = 에스나는 + V나는t _- ½ (g_t²)
어디 에스에프 최종 위치이며 에스나는 초기 위치입니다. 점프 높이는 최종 위치와 초기 위치의 차이이므로
h = (에스에프 − 에스나는)
공식을 단순화
h = V나는_t-½ (g_t²)
그리고 계산 :
h = (1.37 × 0.14)-½ (9.8 × 0.14²) = 0.19 − 0.10 = 0.09 미터