Свободное падение тел

Замечательным примером прямолинейного равноускоренного движения, наблюдающимся в природе, является свободное падение тела.

При падении любого тела на Землю из состояния покоя оно быстро увеличивает свою скорость, т.е. движется с ускорением. Такой вид движения изучал великий итальянский ученый Галилео Галилей.

Галилео Галилей (1564–1642) Наблюдая падение различных тел с наклонной Пизанской башни, доказал, что Земля сообщает всем телам одинаковое ускорение.

Впервые с помощью изготовленной им зрительной трубы открыл горы на Луне, спутники Юпитера, звездное строение Млечного Пути, пятна на Солнце, фазы Венеры.

Галилей развил запрещенное в те времена учение Коперника о движении Земли, за что в 1633 г. был осужден римским католическим судом. Приговор был отменен Ватиканом 350 лет спустя.

Свободно падающие тела движутся с ускорением, направленным вертикально вниз. Это ускорение носит название ускорения свободного падения. Обозначение: Численное значение: g = 9,81

Удивительно и в течении долгого времени было загадкой то, что ускорение свободного падения одинаково для всех тел. В этом можно убедится на опыте, который впервые проделал Ньютон.

Опыт с толстостенной трубкой длиной около 1 м, один конец которой запаян, а другой снабжен краном. В трубке находятся дробинка, кусок пробки и птичье перо. Перевернем трубку. Все тела упадут на дно трубки в разное время (рис. а). При помощи насоса из трубки откачаем воздух. Перевернем трубку. Все тела упадут на дно трубки одновременно (рис. б).

Вывод: Все тела в безвоздушном пространстве (вакууме) падают с одинаковым ускорением. Падение в вакууме называют свободным падением.

Скорость тела, движущегося равноускоренно, определяется по формуле : Формула для определения перемещения тела, движущегося равноускоренно:

Тело падает с некоторой высоты Тогда оно движется с ускорением свободного падения Пусть начальный момент времени тогда