Cómo calcular la distancia de caída
Se puede calcular fácilmente caer la distancia desde el momento en que un objeto se llevó a caer esa distancia mediante el uso de ecuaciones derivadas de la segunda ley de Newton del movimiento, como se explica en "Fundamentos de la Física". En concreto, la fuerza gravitatoria que actúa sobre un cuerpo que cae es F = mg, donde m es la masa del cuerpo y g es la aceleración debida a la fuerza de la gravedad. La integración de dos veces da la una ecuación bien conocida por los estudiantes de física de primer año: y (t) = y (0) + v (0) xt - 0.5x9.8xt ^ 2. Aquí, v (0) es la velocidad inicial vertical y y (t) es la posición vertical después del tiempo t. La aceleración es aquí en metros por segundo al cuadrado. Es negativa, ya que la fuerza de la gravedad - y por lo tanto su aceleración - se dirige hacia abajo.
instrucciones
1 Medir el tiempo, en segundos, que tarda un objeto con una resistencia mínima del viento para caer la distancia a la que está interesado en la medición. Una botella cónica con perdigones de plomo en el interior podría ser eficaz. Una idea más simple es a disminuir el extremo de un tubo toalla de papel mediante el plegado final y, a continuación, llena el interior de la parte manera tubo con algo pesado para mantenerlo orientado verticalmente. Por supuesto, si está midiendo en una distancia corta caída, la velocidad se acumula suficiente para la resistencia al viento es un factor; se puede usar una pastilla BB en ese caso.
2 Escriba el resultado de la etapa 1 en la fórmula en la introducción. Por ejemplo, si 3,0 segundos pasaron mientras que el objeto cayó, a continuación, establecer y (0) y v (0) a cero para obtener y (3,0) = - 4.9x3.0 ^ 2.
3 Simplemente la ecuación y asegurarse de que el resultado tiene el mayor número de cifras significativas que el tiempo t. El ejemplo anterior se reduce a y (3,0) = - 4.9x3.0 ^ 2 = -44 metros. Así que si y (0) era la línea de base, el objeto cayó 44 metros, que es de alrededor de 14 historias.
4 Utilice una calculadora de proyectil en línea para comprobar su trabajo (ver Recursos).