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真空状態で垂直に投げられた体によって下がって降りるのにかかる時間の比率はいくらですか?

これは、なぜ上昇して真空で降りるのにかかった時間が同じである理由の内訳です。

物理学を理解する

* 一定の加速: 真空では、体に作用する唯一の力は重力です。これは、重力による加速(g)が動き全体で一定であることを意味します。

* 対称性: 身体の上向きと下向きの経路は対称です。これは、ボディが上方に打ち上げられる速度が、起動点に戻ったときの速度と同じであることを意味します。

派生

1。上向きの動き:

*初期速度=u

*最高点での最終速度=0(体は一時的に停止します)

*加速=-G(上向きの動きに反対するため負)

運動方程式の使用:v =u + at

取得:0 =u -gt1(t1は上昇するのにかかる時間です)

したがって、t1 =u/g

2。下向きの動き:

*初期速度=0(最高点で休息から始まります)

*最終速度=u(初期速度の上向きと同じ)

*加速度=G(動きの方向に作用するため肯定的)

再びv =u + atを使用して、u =0 + gt2(t2は降りるのにかかる時間です)を取得します。

したがって、t2 =u/g

結論

ご覧のとおり、T1とT2の両方はU/Gに等しくなります。したがって、上がって降りるのに時間がかかったのは同じです。

キーポイント: この分析は、真空でのみ当てはまります。現実の世界では、空気抵抗は、上昇するのにかかる時間よりも少し長くなる時間を引き起こすことになります。

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