>> 自然の科学 >  >> 物理

一定の高さに浮かぶ天気球がバッグを落として高度を獲得します。

標高を獲得するためにバッグを落とす天候バルーンについて尋ねているようです。 問題を分解し、それを解決するために必要な情報を理解しましょう。

問題を理解する

* 目標: バルーンは、バッグを落とすことで高度を獲得しようとしています。 これは、バルーンがバッグにつながれていることを意味します。

* 問題: バッグが地面に当たったときに、風船の高度がどのように変化するかを判断する必要があります。

* 情報の不足: 私たちは知る必要があります:

* バッグの質量: これは、バッグの上に作用する重力の力に影響し、したがって、バルーンの上向きの加速に影響します。

* バッグの初期高度: バッグがどこまで落ちるかを知る必要があります。

* 風船の質量: バルーンがどれだけ上方に動くかを知るには、その質量を知る必要があります。

* 抗力力: 空気抵抗はバッグの降下に影響します。

問題を解決する方法

1。秋の時間を計算します: 重力による最終速度と加速度を使用して、バッグが落ちる時間を決定します。

2。バッグが落ちる距離を計算します: 重力による時間と加速度を使用して、バッグが下向きに移動する距離を計算します。

3。風船の上向きの動きを考えてみましょう:

* バッグの重力の力: バッグの重力によって加えられた力を計算します。

* バルーンの上向き加速: 重力をバルーンの質量で分割して、上向きの加速を見つけます。

* 距離バルーンが移動します: 上向きの加速度と秋の時間を使用して、バルーンが上方に移動する距離を計算します。

4。最終高度: バッグが初期高度から落ちる距離を減算して、風船の最終高度を見つけます。

例:

仮定しましょう:

* バッグの質量: 1 kg

* バッグの初期高度: 1000メートル

* 風船の質量: 10 kg

計算

1。秋の時間:

*重力による加速(g)=9.8 m/s²

*最終速度(v)=107.8 m/s

*方程式の使用:v =gt、t =v/g =107.8 m/s/9.8 m/s²=11秒を取得します

2。距離バッグが落ちる距離:

*方程式の使用:d =½gt²=0.5 * 9.8 m/s² *(11 s)²=600.6メートル

3。バルーンの上向きの動き:

*バッグの重力=質量 *重力による加速=1 kg * 9.8 m/s²=9.8 n

*バルーンの上向き加速=力 /質量=9.8 n / 10 kg =0.98 m /s²

*距離バルーン移動=½ * 0.98 m/s² *(11 s)²=59.3メートル

4。最終高度:

*初期高度 - 距離バッグが落ちる +距離バルーン移動=最終高度

* 1000 m -600.6 m + 59.3 m =458.7メートル

したがって、風船の最終高度は約458.7メートルになります。

覚えておいてください: これは単純化された例です。 実際には、空気抵抗は重要な役割を果たし、計算をより複雑にします。

  1. 身体的変化の3つのタイプは何ですか?
  2. ピースの紙の魅力的な重力に対抗する力は何ですか?
  3. 2 kgの質量オブジェクトは、1つのオブジェクトと比較してどの程度の慣性を持っていますか?
  4. 一般的な風が斜めに吹き飛ばされるのはどのような効果がありますか?
  5. 振幅は音のラウドネスにどのように影響しますか?
  6. プーリーは力の方向に何をしますか?