Задачи на движение с ускорением свободного падения

1. Что такое свободное падение

Свободное падение — это движение тела под действием только силы тяжести (без учёта сопротивления воздуха).

Ускорение свободного падения:

 Направлено вертикально вниз.

---

2. Основные формулы

Для движения вниз:

​

где:

•  — высота;
• ​ — начальная скорость.

---

3. Движение вверх

Если тело бросают вверх:

• ускорение направлено вниз;
• скорость уменьшается.

Формулы:

​

 В верхней точке $v=0$.

---

Наглядная схема движения вверх и вниз

---

4. Время подъёма и падения

Время подъёма:

​​

Максимальная высота:

​​

 Время подъёма равно времени падения (если нет сопротивления воздуха).

---

5. Типовые задачи

1) Падение с высоты

​

 Если .

---

2) Бросок вверх

• найти максимальную высоту;

• определить время движения.

---

3) Движение навстречу

Например: тело падает, а другое бросают вверх.

 Используются уравнения для каждого тела.

---

Наглядная схема встречи тел

---

6. Алгоритм решения задач

1. Выбрать ось (обычно вниз — положительное направление);

2. Записать уравнения движения;

3. Подставить значения;

4. Решить уравнение;

5. Проверить результат.

---

7. Частые ошибки

• неверный знак ускорения;

• путаница направлений;

• неправильный выбор системы отсчёта;

• забывают, что v = 0 в верхней точке.

---

8. Графики движения

v(t)

• прямая линия;

• наклон равен (g).

h(t)

• парабола.

---

Наглядная схема графиков

---

9. Итоги

• Свободное падение — движение с ускорением g;

• Формулы аналогичны равнопеременному движению;

• Важно учитывать направление;

• Часто используются задачи на бросок вверх и падение;

• Графики помогают понять движение.

---

Вопросы для самопроверки

1. Что называется свободным падением?

2. Чему равно ускорение g?

3. Какие формулы используются при падении?

4. Как описывается движение вверх?

5. Когда скорость равна нулю?

6. Как найти максимальную высоту?

7. Какие ошибки встречаются чаще всего?

8. Как выглядят графики движения?