Свободное падение — это движение тела под действием только силы тяжести, если сопротивлением воздуха можно пренебречь. При свободном падении все тела движутся с одинаковым ускорением независимо от их массы. Это ускорение называется ускорением свободного падения и обозначается буквой g; у поверхности Земли его значение приблизительно равно 9,8 м/с² (в школьных задачах часто принимают g = 10 м/с²). При падении без начальной скорости скорость тела увеличивается на 9,8 м/с каждую секунду. Скорость тела при таком движении можно вычислить по формуле v = gt, где v — скорость (м/с), g — ускорение свободного падения (м/с²), t — время движения (с). Путь при свободном падении без начальной скорости определяется формулой h = gt² / 2, где h — высота падения (м). Например, если отпустить мяч с балкона, он будет падать, постепенно увеличивая свою скорость. Типичная ошибка учеников — считать, что тяжёлые тела в вакууме падают быстрее лёгких: на самом деле все тела при свободном падении имеют одинаковое ускорение.
Выберите ответ в каждом вопросе и нажмите «Проверить ответы» — появятся правильные ответы и пояснения.
1. Что называют свободным падением тела?
2. Как обозначается ускорение свободного падения?
3. В каких единицах СИ измеряется ускорение свободного падения?
4. Чему приблизительно равно ускорение свободного падения у поверхности Земли?
5. Как изменяется скорость тела при свободном падении без начальной скорости?
6. Как будут падать в вакууме железный шар и деревянный шар, отпущенные одновременно с одной высоты?
7. Какой пример наиболее точно соответствует свободному падению?
8. Какую скорость приобретёт тело, падающее без начальной скорости, за 2 с? Принять g = 10 м/с².
9. С какой высоты упадёт тело за 3 с, если его отпустили без начальной скорости? Принять g = 10 м/с².
10. Сколько времени будет свободно падать тело с высоты 20 м без начальной скорости? Принять g = 10 м/с².
11. Какую скорость будет иметь тело через 4 с свободного падения без начальной скорости? Принять g = 10 м/с².
12. Как изменится путь, пройденный телом при свободном падении без начальной скорости, если время падения увеличить в 2 раза?