Для свободного падения груза можно использовать основные уравнения кинематики. В условиях, когда сопротивление воздуха не учитывается, груз под воздействием силы тяжести будет двигаться с постоянным ускорением.
Условия задачи:
- Ускорение свободного падения (g) примерно 9.81 м/с².
- Начальная скорость (v₀) равна 0 (груз падает из состояния покоя).
- Высота (h) не влияет на графики зависимости скорости и ускорения от времени.
График зависимости модуля скорости от времени
Модуль скорости груза (v(t)) можно выразить следующим образом:
v(t) = g * t
Здесь v(t) — это скорость в момент времени t.
График зависимости модуля ускорения от времени
Ускорение груза (a(t)) при свободном падении остается постоянным и равно ускорению свободного падения:
a(t) = g
Построение графиков
1. График скорости:
- Ось X: время (t) (например, от 0 до 5 секунд)
- Ось Y: модуль скорости (v(t))
- График будет представлять собой прямую линию, начинающуюся в точке (0, 0) и увеличивающуюся линейно.
2. График ускорения:
- Ось X: время (t)
- Ось Y: модуль ускорения (a(t))
- График будет горизонтальной линией на уровне g.
Примеры значений для построения графиков
- Для графика скорости:
- t = 0: v(0) = 0 м/с
- t = 1: v(1) = 9.81 м/с
- t = 2: v(2) = 19.62 м/с
- t = 3: v(3) = 29.43 м/с
- t = 4: v(4) = 39.24 м/с
- t = 5: v(5) = 49.05 м/с
- Ускорение всегда a = 9.81 м/с².
Итоговый вид графиков
```
Скорость
^
|
49 | *
| *
39 | *
| *
29 | *
| *
19 | *
| *
9 |*
+----------------------------> Время
0 1 2 3 4 5
Ускорение
^
g |**********************
|
+----------------------------> Время
0 1 2 3 4 5
```
На первом графике скорость растет линейно со временем, а на втором графике ускорение остается постоянным.