Прочее образование

Вопрос знатокам физики. Хочу научиться определять высоту, скинув с неё что либо. Вот ...

У меня есть формула h=gt^2/2, допустим я знаю что бутылка падает 5 секунд, в квадрате это будет 25, затем делю 25 на 2, и получаю 12,5. g=9,8 (кстати, объясните почему 9,8? что это вообще? ) умножаю на 12,5 получаю 122,5. Выходит h= 122,5 (и в какой единице измерения? )
Правильно или нет? И ответьте на вопросы в скобках.
Мария Тиллоева
Мария Тиллоева
113
Узнать высоту с учетом сопротивления воздуха можно при помощи небольшого эталонного тела и секундомера. Тело можно взять в двух вариантах. Первый - лента из ткани или гофрированной бумаги длиной с зашитым в нее гвоздем. Второй - шар из плотного материала. Формулы придется выбросить в сторону - они дают слишком большую погрешность из-за неучета сопротивления воздуха. Но - шар всегда будет падать одинаковым образом, его мидель (контур в набегающем потоке) не зависит от ориентации к потоку. То же самое и лента с гвоздем. Шар - удобнее - не повиснет ни на чем. Лента - безопаснее, заметнее и точнее (она практически сразу набирает предельную скорость - и падает равномерно) . К тому же, ее гораздо легче калибровать.
Осталось откалибровать прибор. Ленту калибровать проще всего, для нее можно найти сколько метров она пролетает в секунду, сбросив ее с 5 или 10 этажа - заранее известной высоты. Шар нужно калибровать, сбрасывая его с разных высот и заполняя таблицу метров и секунд. Но начиная с некоторой высоты шар достигает предельной скорости, и дальше таблицу можно рассчитать.

Формулы типа "из учебника физики" не годятся. В вузовском задачнике Чертова и Воробьева есть задача о падающем теле с учетом сопротивления воздуха - через решение диффуравнения. Так вот, это решение практически - бесполезно, так как на самом деле сопротивление воздуха растет не пропорционально скорости, а квадратично. Просто если вставить квадрат - диффур выражается в квадратурах, но интегралы получаются неберущиеся. К тому же - для тела нужно знать коэффициент сопротивления воздуха, а отличается он у разных тел колоссально, и зависит от ориентации тела в потоке.

Я бы лично использовал ленту. Дешево. надежно и практично. К тому же, по голове если прилетит - не убьет точно.
Арыстан Мавлянов
Арыстан Мавлянов
87 868
Лучший ответ
Арыстан Мавлянов Опечатка в третьей строке: лента длиной около метра.
1. g - это ускорение свободного падения на поверхности Земли. Примерно 9.81 м/c^2.

2. Единицы измерения - метры. Это следует из размерности g.

3. Правильно, но не точно. Надо учитывать, что сопротивление воздуха замедляет скорость падения, так что реальная высота будет больше.
Сергей Кравченко
Сергей Кравченко
63 521
Elena Razumova наоборот. Реальная высота будет меньше, именно из=за сопротивления воздуха. . Поэтому лучше брать не бутылку, с ее большим объемом и сопротивлением, а что-то вроде стержня с утолщением на конце. .
Но, в вашем вопросе не понятно, а что именно вы хотите исследовать? Вы хотите повторить опыты Галилея и высчитать ускорение свободного падения тела в вашей местности? Или что-то еще.
Мария Тиллоева а как узнать высоту, принимая во внимание сопротивление воздуха?

Похожие вопросы