The brīvs kritiens un vertikāls šāviens tie veido divas brīvas vertikālas kustības, ko šādā veidā raksturo viena ceļa virziena īpatnība no augšas uz leju (brīvas kritiena gadījumā) un no apakšas uz augšu (vertikāla metiena gadījumā). Tos sauc par brīviem, jo tiem nav nekāda berzes spēka, tas ir, tāpēc, ka tos uzskata par nedaudz abstraktu, ka tos veic vakuumā. Šo divu kustību vienkāršība pretošanās spēku trūkuma dēļ padara viņus par pirmajiem, kas pievienojušies fizisko zinātņu apguvei, kas izplatīta vidusskolās. Vingrinājumos, kas saistīti ar šīm divām kustībām, svars vai masa nav iesaistīti, un tas, ka berze netiek uzskatīta, nozīmē, ka kustīgā ķermeņa formai, kas paceļas vai nokrīt, nav nozīmes.
Kodols brīvs kritiens un vertikāls šāvienstas ir tas, ka viņi pieder taisnvirziena kustības fiziskajai kategorijai, vienmērīgi mainoties. Tas nozīmē, ka, kā norādīts, viņi iet pa vienu ceļu, kas to ievēro nevis ar vienu ātrumu, bet ar vienu paātrinājumu: šo paātrinājumu sauc smagums, lielums, kas uz zemes ir aptuveni 9,8 metri sekundē par katru sekundi.
( *) Matemātiski norādot, tas ir 9,8 M / S2, un tas tiek izskaidrots tādā mērā, ka, sākot no sākuma stāvokļa, katrā sekundē ātrums būs lielāks par 9,8 metriem sekundē (ātruma mērs).
Kamēr abu kustību fiziskās īpašības tie ir līdzīgi, atšķiras ar dažām īpašībām. Tad galvenās atšķirības starp brīvo kritienu un vertikālo metienu:
- Brīvajā kritienā ķermenis tiek atbrīvots no atpūtas, nemetot to nevienā virzienā, tāpēc tiek ņemts vērā sākotnējais ātrums, kas vienāds ar 0.
- Savukārt vertikālajā šaušanā kustība tiek veikta no apakšas uz augšu ar sākotnējo ātrumu, kur ceļā uz augšu kustība tiek aizkavēta un paātrinājums ir uz leju, bet ātrums uz augšu. Mobilā ātrums apstājas, līdz tas sasniedz 0 brauciena augstākajā punktā, no kura sākas brīvas kritiena kustība.
Šajā sarakstā būs daži brīvā kritiena piemēri un citi vertikālo kadru piemēri, vingrinājumi ar atbilstošo risinājumu, kas atvieglo viņu izpratni.
- No ēkas tiek nomesta bumba, kuras sasniegšana zemē prasa 8 sekundes. Cik ātri bumba iet zemē? Izšķirtspēja: Virzība paātrinājumā 9,81 M / S2 8 sekundes, tas ir, tas sit ar ātrumu 78 M / S.
- Kāds ir ēkas augstums iepriekšējā vingrinājumā? Izšķirtspēja: Ēkas augstumu aprēķina kā pusi no paātrinājuma, reizinot ar laika kvadrātu: šajā gadījumā tas būs (½ * 9,81 M / S2) * (8S)2. Ēkas augstums ir 313,92 metri.
- Objekts krīt brīvā kritienā un sasniedz ātrumu 150 M / S. Cik ilgi vajadzēja nokrist? Izšķirtspēja: Tas aizņem apmēram 15 sekundes.
- Kāds ir brīvi krītoša priekšmeta galīgais ātrums, kas sākas no atpūtas un krīt uz 10 sekundēm? Izšķirtspēja: 98,1 M / S
- Uz citas planētas mobilais tiek izmests, un tas aizņem 20 sekundes, lai nokļūtu zemē, kur tas nonāk ar ātrumu 4 M / S. Kāds ir gravitācijas paātrinājums uz šīs planētas? Izšķirtspēja: Paātrinājums tur ir 0,2 M / S2.
- Lādiņš tiek palaists vertikāli uz augšu ar sākotnējo ātrumu 25 M / S. Cik ilgs laiks nepieciešams, lai sasniegtu maksimālā ātruma punktu? Izšķirtspēja: Daļa no 25 M / S un katru sekundi zaudē 9,81. Tāpēc, lai sasniegtu zemi, būs nepieciešamas 2,54 sekundes.
- Kāds augstums iepriekšējā vingrinājumā ir maksimālajam ātrumam? Izšķirtspēja: Augstumu aprēķina kā pusi no sākotnējā ātruma, reizinot ar laiku. Šeit 12,5 M / S * 2,54 S = 31,85 metri.
- Bumba tiek izmesta uz augšu ar sākotnējo ātrumu 22 M / S. Kāds ir tā ātrums 2 sekundēs? Izšķirtspēja: 2,38 M / S
- Ar kādu sākotnējo ātrumu bultiņa jāšauj vertikāli uz augšu, lai 5,4 sekundēs sasniegtu 110 metru augstumu? Izšķirtspēja: Kad ātrums tiek zaudēts, mēs sākam no fināla un tiek pievienots laika un gravitācijas reizinājums: 110 M / S + 5,4 S * 9,81 M / S2 = 162,97 M / S
- Cik ilgs laiks nepieciešams, lai pilnībā apstātos mobilais, kas tiek izmests uz augšu ar sākotnējo ātrumu 200 M / S? Izšķirtspēja: Tas aizņem 20,39 sekundes.
