Volný pád: charakteristika tohoto fyzického indikátoru

Volný pád: charakteristika tohoto fyzického indikátoru
Volný pád: charakteristika tohoto fyzického indikátoru
Anonim

Volný pád je pohyb těles pod vlivem gravitace. Pokud ve vzduchu spadne samostatný předmět, pak na něj začne působit i odpor prostředí, takže takový pohyb nelze považovat za volný pád, který je možný pouze ve vakuu.

volný pád
volný pád

Hodnota, která ukazuje rychlost tohoto ukazatele, se nazývá zrychlení volného pádu. Je nasměrován svisle dolů a je stejný pro všechna tělesa (bez ohledu na jejich hmotnost, ale bez odporu). Tento vzorec se odráží v zákoně, který stanovil Galileo Galilei: všechna tělesa se k Zemi přibližují stejným zrychlením a dosáhnou jejího povrchu ve stejnou dobu, pokud na ně nemají vliv vnější faktory.

Ujistit se, že volný pád je charakterizován přesně takovými pravidelnostmi, je docela snadné pomocí Newtonovy trubice (tzv. stroboskopická metoda). Jedná se o skleněnou trubici, jejíž délka dosahuje 1 metr. Jeden jeho konec je připájen a na druhém je umístěn jeřáb. Pokud do ní vložíte peletu, korek a peříčko a pak tuto trubici rychle otočíte, uvidíte určitýrys - všechna těla dosáhnou dna v různých časech. První spadne peleta, pak korek a jako poslední bude peříčko. Stojí za zmínku, že tělesa tímto způsobem padají pouze tehdy, když je v trubici vzduch. Pokud jej odčerpáte speciální pumpou a poté Newtonovu trubici znovu otočíte, můžete si být jisti, že všechny tři předměty spadnou současně. Tohle je volný pád.

volný pád je
volný pád je

Za zmínku stojí, že tento jev má určité rysy v závislosti na geografické poloze oblasti. Volný pád se tedy vyznačuje největším zrychlením na pólu. Na rovníku dosahuje nejmenších hodnot - 9,75 m/s2. Jak lze vysvětlit takový rozdíl?

Mezi hlavní důvody mírné odchylky digitálních hodnot zrychlení při volném pádu lze jmenovat denní rotaci planety kolem své osy, některé změny jejího kulového tvaru a také nestejnoměrné distribuce pozemských hornin.

rychlost lidského volného pádu
rychlost lidského volného pádu

Kromě toho má určitý vliv výška tělesa nad povrchem planety. Pokud neberete v úvahu rotaci Země, s jejím nárůstem gravitační zrychlení mírně klesá. Je třeba poznamenat, že pro malou výšku je tento parametr považován za konstantní a tělesa se vyznačují rovnoměrně zrychleným pohybem.

Musím říct, že existuje rekord v dlouhém skoku ze stratosféry. Instaloval jej rakouský parašutista Felix Baumgartner. Překonal výšku, která byla více než38 kilometrů nad povrchem Země. Nyní kvůli tomuto odvážlivci nejvyšší seskok padákem a také maximální rychlost volného pádu člověka, která přesáhla rychlost zvuku. Poté, co Felix strávil asi 4 minuty letu, otevřel padák a bez problémů bezpečně přistál na zemi, čímž snadno vytvořil nový rekord.

Doporučuje: